To Τμήμα Χημικών Μηχανικών σας προσκαλεί στη διάλεξη του κ. Γεωργίου Μπόλλα, Αναπλ. Kαθηγητή Πανεπιστημίου Connecticut, USA που θα πραγματοποιηθεί την Παρασκευή 23 Φεβρουαρίου 2018 στις 12 το μεσημέρι στην αίθουσα Γενικών Συνελεύσεων στο ισόγειο του κτηρίου Δ της Πολυτεχνικής Σχολής
“A process systems engineering journey through carbon capture and power generation systems and its application to modern cyber-physical system challenges”
George M. Bollas
Director: UTC Institute for Advanced Systems Engineering
Associate Professor: Chemical & Biomolecular Engineering
University of Connecticut
Abstract: With modern cyber-physical systems becoming “smarter” and more complex, there is a need for continuous monitoring, deep and cross-disciplinary understanding, and real time optimization. An interesting trend in modern systems is that, although the principles and methodologies in which we understand, model and optimize them are the same, different fields have considerably different maturity and fidelity by which they deploy process systems engineering. Model-based systems engineering, in the form of an integrated discipline that looks at the high-level system requirements and dives deep into their modeling, optimization, control and health monitoring, offers standardization to how system engineers can deploy well-established and novel technologies and methodologies to a wide variety of systems. In this presentation, implementation of these concepts will be illustrated on a modern system for carbon capture; namely, chemical-looping combustion (CLC) integrated in combined cycle (CC) power plants. A systems engineering approach will be presented that explores the hypothesis that fossil-fueled, chemical-looping-based, power plants can exist in a future energy landscape of dynamically changing inputs and requirements, strict environmental constraints and uncertainty. The theoretical feasibility of integrating chemical looping combustion in combined cycle power plants is assessed through a modeling framework used to evaluate the steady state and dynamic performance of a combined cycle power plant with a discontinuous, fixed bed chemical-looping combustion island for the combustion of gaseous fuels. High efficiency was accomplished by optimization of the CLC reactors operating strategy and advanced process control and heat recovery plant designs. Non-trivial extensions of this work on applications of systems from the aerospace, energy, buildings and manufacturing industries will be briefly presented, in an effort to showcase how the challenges, needs and potential benefits from application of model-based systems engineering are similar across domains and industries.
Βιογραφικά στοιχεία
Ο Δρ. Μπόλλας είναι Χημικός Μηχανικός, Αναπληρωτής Καθηγητής στο τμήμα Χημικών Μηχανικών του Πανεπιστημίου του Connecticut (UConn). Είναι επίσης διευθυντής του United Technologies Corporation Institute for Advanced Systems Engineering του UConn, το οποίο έχει ως σκοπό μέσω διεπιστημονικών συνεργασιών να προάγει την έρευνα της μηχανικής συστημάτων με πολλά πεδία εφαρμογής, όπως στη χημική βιομηχανια, ενέργεια, αεροδιαστημική και κατασκευαστική βιομηχανια κλπ. Η έρευνά του επικεντρώνεται στην εντατικοποίηση διεργασιών και συστημάτων που άμεσα και έμμεσα απαντούν στις προκλήσεις της ενεργειακή κρίσης και των συνεπαγόμενων ανθρωπογενών περιβαλλοντικών επιπτώσεων. Η έρευνά του στον τομέα της μηχανικής συστημάτων περιλαμβάνει προσομοίωση και βελτιστοποίηση μοντέρνων ενεργειακών συστημάτων με διαχωρισμό διοξειδίου του άνθρακα, ιεραρχικό έλεγχο έξυπνων κτιρίων, ανίχνευση και απομόνωση σφαλμάτων βάσει μοντέλων για συστήματα αεροσκαφών, υβριδική μοντελοποίηση, και ελάττωση της πολυπλοκότητας μαθηματικών μοντέλων. Στο πεδίο της μηχανικής των χημικών διεργασιών έχει δουλέψει σε προγράμματα για την πυρόλυση βιομάζας, Fischer-Tropsch σύνθεση, chemical-looping combustion, και καύση μιγμάτων βιομάζας με ορυκτά καύσιμα για την παραγωγή καθαρής ενέργειας. Πριν ενταχθεί στο UConn, ο Δρ. Μπόλλας πήρε πτυχίο Χημικής Μηχανικής και Διδακτορικό Δίπλωμα από το Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης και εργάστηκε ως μεταδιδακτορικός ερευνητής στο ΜΙΤ. Ο Δρ. Μπόλλας έχει κερδίσει πολλα βραβεία για την έρευνά του, οπως το USA NSF CAREER Award, και to Petroleum Research Fund – Doctoral New Investigator Award of the American Chemical Society, ήταν μέλος του 2016 Frontiers of Engineering Education of the US National Academy of Engineering. Ως καθηγητής εχει κερδίσει πολλαπλά βραβεία για τη διδασκαλία του από το Αμερικανικό Ινστιτούτο Χημικών Μηχανικών και το βραβείο του UConn για την προσφορά του στη συμβουλευτική καθοδήγηση φοιτητών.