Συντάχθηκε 23-10-2025 11:15
Τόπος:
Σύνδεσμος τηλεδιάσκεψης
Έναρξη: 29/10/2025 13:00
Λήξη: 29/10/2025 14:00
ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΚΡΗΤΗΣ
Σχολή Μηχανικών Παραγωγής και Διοίκησης
Πρόγραμμα Προπτυχιακών Σπουδών
ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗΣ ΕΡΓΑΣΙΑΣ
Τετάρτη, 29 Οκτωβρίου 2025, 13:00
https://tuc-gr.zoom.us/j/93182154765?pwd=WuZex0mXdSozvInw7kwVt4qMowcP6y.1
Ονοματεπώνυμο: ΞΕΠΑΠΑΔΑΚΗΣ ΣΠΥΡΙΔΩΝ
Θέμα: Περιβαλλοντικό αποτύπωμα ηλεκτροχημικής διεργασίας μετατροπής διοξειδίου του άνθρακα και ατμού σε πράσινες ολεφίνες
Title: Environmental footprint of an electrochemical process for converting carbon dioxide and steam into green olefins
Εξεταστική Επιτροπή
- ΚΟΝΣΟΛΑΚΗΣ ΜΙΧΑΗΛ, Καθηγητής (επιβλέπων)
- ΙΨΑΚΗΣ ΔΗΜΗΤΡΗΣ, Αναπληρωτής Καθηγητής
- ΠΑΠΑΕΥΘΥΜΙΟΥ ΣΠΥΡΙΔΩΝ, Καθηγητής
Περίληψη
To διοξείδιο του άνθρακα (CO2), το οποίο παράγεται κυρίως από την καύση ορυκτών καυσίμων, αποτελεί το κατεξοχήν αέριο που ευθύνεται για το φαινόμενο του θερμοκηπίου, συμβάλλοντας έτσι άμεσα στην αύξηση της παγκόσμιας θερμοκρασίας. Ως εκ τούτου, κρίνεται αναγκαίο να περιοριστεί η απελευθέρωσή του στην ατμόσφαιρα μέσω διεργασιών δέσμευσης και επαναχρησιμοποίησης. Αυτές οι διαδικασίες μπορούν να παράγουν φιλικότερα προς το περιβάλλον προϊόντα, συμβάλλοντας έτσι στη μείωση του ανθρακικού αποτυπώματος και της περιβαλλοντικής ρύπανσης. Η μετατροπή του CO₂ σε χρήσιμα προϊόντα επιτυγχάνεται μέσω ποικίλων διεργασιών δέσμευσης και επαναχρησιμοποίησης, όπως καταλυτικών, βιολογικών, ηλεκτροχημικών, κ.α. Μεταξύ αυτών, η συνδυασμένη χρήση CO2 και ανανεώσιμων πηγών ενέργειας μέσω ηλεκτροχημικών διεργασιών προς παραγωγή προϊόντων υψηλής προστιθέμενές αξίας, όπως οι ολεφίνες, αποτελεί μια από τις πλέον υποσχόμενες τεχνολογίες με σημαντικές ωστόσο τεχνολογικές προκλήσεις. Οι ολεφίνες αποτελούν βασικά δομικά υλικά για τη χημική βιομηχανία, με εφαρμογές στην παραγωγή πλαστικών, φαρμάκων και άλλων υλικών. Η βιώσιμη παραγωγή τους μειώνει την εξάρτηση από τα ορυκτά καύσιμα, διευκολύνοντας τη μετάβαση σε πράσινες και φιλικές προς το περιβάλλον βιομηχανικές πρακτικές. Η παρούσα διπλωματική εργασία αποσκοπεί στην περιβαλλοντική αποτίμηση των ηλεκτροχημικών διεργασιών μετατροπής του διοξειδίου του άνθρακα και υδρατμών σε πράσινες ολεφίνες, αξιοποιώντας ανανεώσιμες πηγές ενέργειας. Η μελέτη περιλαμβάνει αναφορά στον κύκλο ζωής του CO₂, την ανάλυση της τεχνολογίας των ηλεκτροχημικών διεργασιών που χρησιμοποιούνται, καθώς και τη σημασία των ολεφινών και του κύκλου ζωής τους. Επιπλέον, θα πραγματοποιηθεί συγκριτική αποτίμηση του περιβαλλοντικού αποτυπώματος της εν λόγω ηλεκτροχημικής διεργασίας με τις συμβατικές τεχνολογίες παραγωγής ολεφινών.
Abstract
Carbon dioxide (CO2), which is mainly produced by the combustion of fossil fuels, is the main gas responsible for the greenhouse effect, contributing to global warming. Therefore, it is necessary to limit its emission into the atmosphere through capture and reuse processes. These processes can yield more environmentally friendly products, thereby reducing the carbon emissions and environmental pollution. The conversion of CO2 into beneficial products is accomplished through a variety of capture and reuse processes, such as catalytic, biological, electrochemical, etc. Among these, the combined usage of CO2 and renewable energy sources through electrochemical processes to produce high value-added products, such as olefins, is composes one of the most promising technologies with significant technological issues. Olefins are essential fundamental materials for the chemical industry, with their exploitation in the production of plastics, pharmaceuticals and other materials. Their sustainable production reduces dependence on fossil fuels, facilitating the transition to green and environmentally friendly industrial practices. This thesis aims to conduct an environmental assessment of electrochemical processes for the conversion of carbon dioxide and water vapor into green olefins, utilizing renewable energy sources. The following study includes a reference to the CO2 Life Circle Assessment, an analysis of the technology obtained in electrochemical processes, as well as the importance of olefins and their LCA. Furthermore, a comparative assessment of the environmental impact of this electrochemical process with conventional olefin production technologies will be conducted.
