14243 - Γεωμετρική καινοτομία

Ν. Λυγερός

  • Post Category:Articles

Στον τομέα της κατάλυσης ένα από τα μεγάλα προβλήματα που αντιμετωπίζουμε, προέρχεται από τη φθορά των στοιχείων που ενσωματώνουμε στους μεγάλους βιομηχανικούς αντιδραστήρες. Υπάρχουν τουλάχιστον δύο μεγάλες τάσεις. Η μία χρησιμοποιεί ένα μονολιθικό στοιχείο που είναι εξολοκλήρου καταλύτης. Ενώ η άλλη βάζει στοιχεία ουδέτερα που έχουν μόνο μια επικάλυψη που δρα καταλυτικά. Σε αυτό το πλαίσιο, έχουμε εκμεταλλευτεί διάφορες γεωμετρίες από τις πιο κλασικές που είναι οι σφαίρες και οι κύλινδροι έως τις πιο μη συμβατικές που χρησιμοποιούν μεταλλικούς ή κεραμικούς αφρούς. Υπάρχουν πολλά αποτελέσματα με διάφορες αποτελεσματικότητες. Και σε αυτό το πλαίσιο ερευνούμε νέες δομές που βασίζονται σε άλλες ιδέες. Μια γενική ιδέα είναι η διάτρηση των στοιχείων έτσι ώστε να αξιοποιηθεί μια μεγαλύτερη επιφάνεια για να υπάρξει μεγαλύτερη απόδοση. Απλώς τα πράγματα δεν είναι απλά αφού οι διαφορετικές διαδικασίες δεν έχουν τα ίδια αποτελέσματα. Με άλλα λόγια δεν υπάρχει μια παγκόσμια συνταγή για την παραγωγή αυτών των πολύτιμων στοιχείων. Αυτή η δυσκολία είναι δομική διότι ο χώρος των παραμέτρων που θέλουμε να βελτιστοποιήσουμε είναι πολλών διαστάσεων και η θεωρία έχει ελλείψεις σε τέτοιου τύπου εφαρμογών στο επίπεδο της χημείας. Από τη βιομηχανική πλευρά, έχουμε μία άλλη δυσκολία. Τα πειράματα είναι ακριβά και κανένας δεν θέλει ν΄ αλλάξει τόσο συχνά στους ογκωδέστατους αντιδραστήρες. Κατά συνέπεια, η μοντελοποίηση σε μικρότερο μέγεθος είναι απαραίτητη. Ο τομέας εκμεταλλεύεται εύκολα εμπειρικές λύσεις όταν προσφέρουν ένα σχετικά καλό αποτέλεσμα και δεν αλλάζει εύκολα μεθοδολογία. Όταν προσπερνούμε αυτά τα τεχνικά εμπόδια μπορούμε να εξετάσουμε εντελώς διαφορετικά τα προβλήματα, στα οποία αναφερθήκαμε. Έτσι εισάγουμε τη μορφοκλασματική ανάλυση για τον σχεδιασμό άλλων δομών πιο πολύπλοκων αλλά και πιο ανθεκτικών για τα καταλυτικά στοιχεία. Με αυτόν τον τρόπο καταθέσαμε μια πατέντα που έχει ως στόχο να αποδείξει την καινοτομία της προσέγγισης σε ερευνητικό επίπεδο. Αλλά μόνο τώρα περάσαμε στο στάδιο της γεωμετρικής καινοτομίας σε μοντέλα για βιομηχανικές εφαρμογές.