Πρακτικές εφαρμογές κυκλικής οικονομίας, πρόβλεψη βλαβών σε μηχανές και κτήρια, πρόβλεψη συμπεριφοράς προς αποφυγή κινδύνου σε περίπτωση έκτακτης ανάγκης, ρομποτικά μηχανήματα για χρήση στη γεωργία ακριβείας, αλλά και για τη βοήθεια ατόμων που χρήζουν υποστήριξης, είναι μόνο μερικά από τα απτά αποτελέσματα των ερευνών του Εθνικού Κέντρου Έρευνας και Τεχνολογικής Ανάπτυξης.
Κάποιες από αυτές υλοποιούνται ήδη σε μικρή κλίμακα και κάποιες άλλες θα χρησιμοποιηθούν σύντομα συμβάλλοντας στην προστασία του περιβάλλοντος αλλά και στην εξοικονόμηση χρημάτων.
Ο Κωνσταντίνος Πλάκας, χημικός μηχανικός, ερευνητής του Ινστιτούτου Χημικών Διεργασιών και Ενεργειακών Πόρων του ΕΚΕΤΑ, αναλύει στη Voria.gr το σύστημα επανάχρησης αστικών λυμάτων που ήδη εφαρμόζεται πιλοτικά σε οικισμούς 3 χωρών της Μεσογείου, την Τυνησία, τον Λίβανο και την Ισπανία.
Έχοντας μπροστά του την τρισδιάστατη μακέτα εξηγεί τον τρόπο με τον οποίον τα αστικά λύματα μπορούν μέσα από συγκεκριμένες διαδικασίες επεξεργασίας να χρησιμοποιηθούν είτε για άρδευση είτε για την παραγωγή ενέργειας, είτε για πόσιμο νερό.
“Όλη η διαδικασία γίνεται με φυσικό τρόπο, μέσα από υδροβιότοπους και τη βοήθεια του ήλιου. Πρόκειται για ένα ενεργειακό αυτόνομο σύστημα, οικονομικό και περιβαλλοντικά φιλικό, το οποίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε μικρούς και μεσαίας κλίμακας οικισμούς μέχρι 5.000 κατοίκους, χωρίς να χρειάζεται να συνδεθεί με το δίκτυο παροχής ηλεκτρικής ενέργειας”, λέει ο κ. Πλάκας.
Η διαδικασία επανάχρησης γίνεται ως εξής: τα αστικά λύματα συγκεντρώνονται σε δεξαμενές, όπου με τη βαρύτητα τα βαριά αντικείμενα που περιέχονται, όπως άμμος, στερεοί ρύποι κ.ά., μένουν στον πυθμένα. Στη συνέχεια, σε κλειστές δεξαμενές γίνεται η αναερόβια επεξεργασία με μικροοργανισμούς που δεν χρειάζονται οξυγόνο. Οι οργανισμοί “τρώνε” των άνθρακα των λυμάτων και τον μετατρέπουν σε βιομεθάνιο, το οποίο μπορεί να μετατραπεί σε θερμότητα ή ηλιακή ενέργεια. Ο άνθρακας που δεν δεσμεύεται από τους μικροοργανισμούς μπορεί να δεσμευτεί από οργανισμούς πουβρίσκονται σε ρίζες φυτών όπως οι καλαμιές. Το νερό στη συνέχεια συγκεντρώνεται σε μια ρηχή δεξαμενή των 15 εκατοστών όπου οι υπεριώδεις ακτίνες του ηλίου το αποστειρώνουν. Πλέον, αποστειρωμένο και καθαρό, μπορεί να χρησιμοποιηθεί είτε για αρδευτικούς λόγους είτε να γυρίσει ξανά για χρήση μέσα στον οικισμό.
“Είναι ένα παράδειγμα κυκλικής οικονομίας, όπου επαναχρησιμοποιούμε το νερό, και τα αέρια προϊόντα που προκύπτουν από την επεξεργασία αλλά και τα στερεά που μπορούν να χρησιμοποιηθούν σαν λίπασμα”, αναφέρει.
Στις χώρες όπου ήδη εφαρμόζεται το σύστημα η επεξεργασία φτάνει από 5 μέχρι 15 κυβικά την ημέρα προκειμένου να μπορέσει να αξιολογηθεί και τεχνοοικονομικά ως προς την απόδοσή του.
Πρόβλεψη βλαβών σε μηχανές και κτήρια
Μια εφαρμογή που μπορεί να προβλέψει βλάβες σε μηχανές αλλά και σε οργανισμούς κτηρίων περιγράφει στη Voria.gr ο υπεύθυνος του εργαστηρίου έρευνας αστοχιών σε κατασκευές Θεοχάρης Τσέλης. “Με τον συγκεκριμένο μηχανισμό προσπαθούμε να ανιχνεύσουμε ελαστικά κύματα τα οποία προκύπτουν από αστοχίες μέσα σε μηχανές. Τα κύματα “πιάνονται” από εξελιγμένα και εξαιρετικής ευαισθησίας αισθητήρια. Μπορούν να εντοπίσουν ακόμη και ένα μικρό φύλλο που θα πέσει πάνω στο πολυκαρβουνικό μοντέλο και οι παλμογράφοι να καταγράψουν το μέγεθος του κύματος στην οθόνη του υπολογιστή. Όταν εγκατασταθούν μέσα στη μηχανή μπορούν να ανιχνεύσουν άμεσα αν κάτι έχει σπάσει το ανιχνεύει”, λέει.
Όπως αναφέρει ο κ. Τσέλης ο μηχανισμός χρησιμοποιείται ήδη από μεγάλη εταιρεία αλουμινίων προκειμένου να ανιχνεύει έγκαιρα τις βλάβες μέσα στα έμβολά της. Σύμφωνα με τον ίδιο, πρόκειται να εφαρμοστεί πιλοτικά και σε μηχανές λεωφορείων του ΟΑΣΘ.
Είναι, όπως εξηγεί ο καθηγητής, ένας τρόπος να διαγνωστεί έγκαιρα μια βλάβη και να εξοικονομηθούν χρήματα καθώς όσο μεγαλύτερη η ζημιά τόσο μεγαλύτερο το κόστος επισκευής.
Οι παραπάνω εφαρμογές αλλά και δεκάδες άλλες παρουσιάστηκαν στην βραδιά που διοργάνωσε το ΕΚΕΤΑ στο Μέγαρο Μουσικής Θεσσαλονίκης, με στόχο ο κόσμος να έρθει σε άμεση επαφή με τα τεχνολογικά επιτεύγματα και εντυπωσιακά πειράματα και να γνωρίσει το πλούσιο έργο των ερευνητών αλλά και τη σπουδαία προσφορά τους στο κοινωνικό σύνολο.
Το έργο του ΕΚΕΤΑ
Tο Εθνικό Κέντρο Έρευνας και Τεχνολογικής Ανάπτυξης (ΕΚΕΤΑ) είναι ένα από τα κορυφαία ερευνητικά κέντρα της Ελλάδας και της ΕΕ. Ιδρύθηκε το 2000 ως Νομικό Πρόσωπο Ιδιωτικού Δικαίου και εποπτεύεται από τη Γενική Γραμματεία Έρευνας και Καινοτομίας του Υπουργείου Ανάπτυξης και Επενδύσεων.
Η κλιματική αλλαγή, η πράσινη ενέργεια, η βιωσιμότητα, η τεχνητή νοημοσύνη, τα προηγμένα ρομποτικά συστήματα, το διαδίκτυο των πραγμάτων, η ολιστική προσέγγιση υγείας – διατροφής, τα αυτόνομα οχήματα, η έξυπνη ανάπτυξη των πόλεων και η κυκλική οικονομία, συνθέτουν τα κύρια πεδία, στα οποία δραστηριοποιούνται τα πέντε Ινστιτούτα του.
Το Ινστιτούτο Χημικών Διεργασιών και Ενεργειακών Πόρων - ΙΔΕΠ, το Ινστιτούτο Τεχνολογιών Πληροφορικής και Επικοινωνιών - ΙΠΤΗΛ, το Ινστιτούτο Βιώσιμης Κινητικότητας και Δικτύων Μεταφορών - ΙΜΕΤ, το Ινστιτούτο Εφαρμοσμένων Βιοεπιστημών - ΙΝΕΒ και το Ινστιτούτο Βιο-οικονομίας και Αγρο-τεχνολογίας - ΙΒΟ, συγκεντρώνουν περισσότερους από 1100 εργαζομένους -στην πλειονότητά τους μηχανικούς και επιστήμονες- σε 6 περιφέρειες και 7 πόλεις.
Το ΕΚΕΤΑ συνδυάζει τις εξαιρετικές ερευνητικές υποδομές και το υψηλά καταρτισμένο ερευνητικό προσωπικό για τη μετατροπή της επιστημονικής γνώσης σε καινοτόμες τεχνολογικές εφαρμογές, στοχεύοντας στην ενδυνάμωση της εθνικής οικονομίας και στην αντιμετώπιση των μεγάλων προκλήσεων της κοινωνίας σε εθνικό και διεθνές επίπεδο.
Το κέντρο διασφαλίζει ετησίως περισσότερα από 40 εκατ. ευρώ (μέσος όρος τριετίας) τα οποία προέρχονται από διμερή συμβόλαια με τη βιομηχανία κατά 14%, ανταγωνιστικά ερευνητικά προγράμματα κατά 74% και θεσμική κρατική χρηματοδότηση μόλις κατά 12%, αποδεικνύοντας το αυτοχρηματοδοτούμενο μοντέλο λειτουργίας του. Το Κέντρο είναι ένας από τους σημαντικότερους εργοδότες εξειδικευμένου ερευνητικού προσωπικού στη Βόρεια Ελλάδα, απασχολώντας περισσότερους από 1100 εργαζόμενους, μηχανικούς και επιστήμονες.
Το ΕΚΕΤΑ έχει λάβει πλήθος βραβείων και διακρίσεων όπως τα: European Descartes Prize, European Research Council (ERC) Advanced Grant, Microsoft International Contest Prize, και πολλά άλλα, ενώ συγκαταλέγεται ανάμεσα στους 15 κορυφαίους ερευνητικούς οργανισμούς στην Ευρώπη.
Την ίδια στιγμή, το ΕΚΕΤΑ επιδεικνύει μοναδική ικανότητα στην καινοτομία, γεγονός που καταδεικνύεται μεταξύ άλλων από τη σύναψη διμερών συμβολαίων με τη βιομηχανία. Η ικανότητα καινοτομίας του Κέντρου αποτυπώνεται και στη σημαντική οικονομική δραστηριότητα που καταγράφουν οι 17 spin-off εταιρείες του.