Slide background

Βιοδιυλιστήρια και Κυκλική Οικονομία

1. ΓΕΝΙΚΑ

Σχολή Χημικών Μηχανικών και Μηχανικών Περιβάλλοντος
Επίπεδο Σπουδών Προπτυχιακό
Κατεύθυνση Χημικών Μηχανικών
Κωδικός μαθήματος    ΧΜ 503     Εξάμηνο Σπουδών 9ο
Είδος μαθήματος Επιλογής
Αυτοτελείς Διδακτικές Δραστηριότητες Εβδομαδιαίες Ώρες Διδασκαλίας Πιστωτικές Μονάδες

Διαλέξεις και Φροντιστηριακές Ασκήσεις

4
Θ=3, Α=1, Ε=0
5
Τύπος Μαθήματος Επιστημονικής Περιοχής Ειδίκευσης
Προαπαιτούμενα Μαθήματα  
Γλώσσα Διδασκαλίας και εξετάσεων Ελληνική
Το Μάθημα προσφέρεται σε φοιτητές ERASMUS Όχι
Ηλεκτρονική Σελίδα Μαθήματος (URL) https://www.eclass.tuc.gr/modules/auth/courses.php?fc=71

2. MΑΘΗΣΙΑΚΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο/η φοιτητής/τρια θα είναι σε θέση να:

  • Ανακαλεί τις βασικές έννοιες και αρχές των βιοδιυλιστηρίων και της κυκλικής οικονομίας, τις σημαντικότερες τεχνολογίες παραγωγής διαχωρισμού, ανάκτησης χρήσιμων υλικών από λύματα, παραγωγής βιοκαυσίμων 1ης, 2ης και 3ης γενιάς
  • Διακρίνει τα συγκριτικά πλεονεκτήματα της κάθε τεχνολογίας τις εφαρμογές της ανά περίπτωση.
  • Υπολογίζει διαστάσεις βιοδιυλιστηρίων
  • Σχεδιάζει εφαρμογές παραγωγής βιοκαυσίμων
  • Εφαρμόζει περιβαλλοντικές τεχνικές και οικονομική ανάλυση με σύγκριση κόστους και  απόδοσης.
Γενικές Ικανότητες
  • Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών.
  • Εργασία σε διεπιστημονικό περιβάλλον.
  • Σεβασμός στο φυσικό περιβάλλον.

3. ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ

  • Εισαγωγή στα βιοδιυλιστήρια και την ολοκληρωμένη διαχείριση της βιομάζας. Παραδείγματα βιοδιυλιστηρίων 1ης, 2ης και 3ης γενιάς
  • Τεχνολογίες διαχωρισμού σε βιοδιυλιστήρια. Εισαγωγή στις κυριότερες διεργασίες διαχωρισμού που εφαρμόζονται στα βιοδιυλιστήρια. Εκχύλιση, προσρόφηση, επίπλευση, ιοντοεναλλαγή, απόσταξη, διαχωρισμός με μεμβράνες.
  • Βιοδιυλιστήρια δασικών προϊόντων. Διαχείριση ξυλώδους βιομάζας, παραγωγή προϊόντων υψηλής προστιθέμενης αξίας
  • Ελιές-ελαιόκαρπος.
  • Ανάκτηση βαρέων μετάλλων από βιομηχανικά & αστικά λύματα.
  • Αειφόρος ανάκτηση ενέργειας από απόβλητα. Βελτιστοποίηση της διαχείρισης αποβλήτων σε αειφόρο ανάκτηση πόρων (ενέργεια και υλικά)
  • Περιβαλλοντική αειφορία και βιωσιμότητα θερμικών επεξεργασιών.
  • Υγρά βιοκαύσιμα-Βιοντίζελ. Ενεργειακές καλλιέργειες. Το αγροτοβιομηχανικό σύμπλεγμα προς υγρά βιοκαύσιμα. Λοιπές ενεργειακές πηγές.
  • Μέθοδοι μετατροπής βιοντίζελ. Ομογενής- Ετερογενής- Ενζυμική κατάλυση. Λοιπές μέθοδοι παραγωγής
  • Παραγωγή βιοαιθανόλης.
  • Βιοκαύσιμα 2ης γενιάς. Πρώτες ύλες προς βιοαιθανόλη.
  • Ανάλυση κύκλου ζωής βιοκαυσίμων.
  • Βιοκαύσιμα 3ης γενιάς. Τεχνολογίες και αξιολόγηση

4. ΔΙΔΑΚΤΙΚΕΣ και ΜΑΘΗΣΙΑΚΕΣ ΜΕΘΟΔΟΙ - ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ

Τρόπος Παράδοσης
  • Στην αίθουσα διδασκαλίας

Χρήση Τεχνολογιών Πληροφορίας και Επικοινωνιών

  • Υποστήριξη Μαθησιακής διαδικασίας μέσω της ηλεκτρονικής πλατφόρμας e-class
Οργάνωση Διδασκαλίας Δραστηριότητα Φόρτος Εργασίας Εξαμήνου (ώρες)
- Διαλέξεις 39
- Φροντιστήριο 13
- Εκπόνηση προαιρετικής μελέτης (project) 25
- Αυτοτελής Μελέτη 48
Σύνολο Μαθήματος 125

Αξιολόγηση Φοιτητών

Ι. Γραπτή τελική εξέταση (100% ή 70% στην περίπτωση εκπόνησης προαιρετικής εργασίας) που περιλαμβάνει:
-    Επίλυση προβλημάτων

ΙΙ. Εκπόνηση προαιρετικής εργασίας (30%)

5. ΣΥΝΙΣΤΩΜΕΝΗ ΒΙΒΙΟΓΡΑΦΙΑ

  • J. Sadhukhan, K.S. Ng and E. Martinez Hernandez, 2014, Biorefineries and Chemical Processes: Design, Integration and Sustainability Analysis, 1st Edition, Wiley.
  • S. Ramaswamy, H.-J. Huang and B.V. Ramarao, 2013, Separation and Purification Technologies in Biorefineries, 1st Edition, Wiley.
  • Gerhard Knothe and Jon Van Gerpen, “The Biodiesel Handbook”, end Edition, October 5, 2010, ISBN-13: 978-1893997622
  • Θ. Τσούτσος και Ι. Κανάκης, «Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας. Τεχνολογίες και Περιβάλλον», εκδόσεις Παπασωτηρίου, 2003
  • Επιλεγμένα άρθρα από επιστημονικά περιοδικά

6. ΔΙΔΑΣΚΟΝΤΕΣ

Υπεύθυνος/η μαθήματος: Καθηγητής Θ. Τσούτσος (Μέλος ΔΕΠ - ΧΗΜΗΠΕΡ)
Διδασκαλία μαθήματος: Καθηγητής Θ. Τσούτσος (Μέλος ΔΕΠ - ΧΗΜΗΠΕΡ)
Φροντιστηριακές ασκήσεις: Καθηγητής Θ. Τσούτσος (Μέλος ΔΕΠ - ΧΗΜΗΠΕΡ)
Εργαστηριακές ασκήσεις: -