Ελλάδα 02.10.26 16:30

Θεσσαλονίκη: Οι Έλληνες ερευνητές που με χαμηλό κόστος δίνουν λύση στην ανίχνευση μεθανίου

Προσθέστε το typosthes.gr ως προτιμώμενη πηγή στα αποτελέσματα αναζήτησης στην Google

Κανείς δεν θέλει να διαρρέει μεθάνιο από μια υπεράκτια πλατφόρμα εξόρυξης πετρελαίου και φυσικού αερίου, που υψώνεται μέσα στα κύματα της Βόρειας Θάλασσας. Δεν είναι μόνο θέμα ασφάλειας (αφού το μεθάνιο είναι εύφλεκτο), αλλά και ζήτημα οικονομικό: το φυσικό αέριο αποτελείται κατά κύριο λόγο από μεθάνιο, άρα οι πετρελαϊκές εταιρείες δεν θέλουν να χάνεται μέσα από τα «χέρια» τους το προϊόν που πουλάνε.

Πάνω απ' όλα όμως, είναι ζήτημα περιβαλλοντικό: το μεθάνιο είναι ισχυρό αέριο του θερμοκηπίου, που σε βάθος εικοσαετίας θερμαίνει την ατμόσφαιρα περίπου 80 φορές περισσότερο από το διοξείδιο του άνθρακα, και ευθύνεται για περίπου το 30% της αύξησης της θερμοκρασίας του πλανήτη από την προβιομηχανική εποχή.

Οι λύσεις για την ανίχνευση των διαρροών είναι πολλές -από φορητές συσκευές και κάμερες υπέρυθρων μέχρι δορυφορικές εικόνες- αλλά οι περισσότερες είναι είτε ακριβές και δύσχρηστες είτε απαιτούν ανά πάσα στιγμή έναν άνθρωπο να τις χειρίζεται είτε έχουν περιορισμένη ευαισθησία. Σε αυτό το κενό επιχειρεί να «μπει» η τεχνολογία που αναπτύσσει μια ομάδα Ελλήνων ερευνητών, με έδρα το Ηνωμένο Βασίλειο.

Η ομάδα που ιδρύει τη νεοφυή επιχείρηση «Methairion» αναπτύσσει φωτονικούς αισθητήρες σε μέγεθος μικροτσιπ για την παρακολούθηση εκπομπών μεθανίου σε πετρελαϊκές εξέδρες και εργοστάσια, κτηνοτροφικές μονάδες και χώρους απόθεσης αποβλήτων, όπως χωματερές. Η τεχνολογία της είναι πανάλαφρη -οι μικροσκοπικοί αισθητήρες μπορούν να εγκατασταθούν σε οποιαδήποτε πρόσφορη επιφάνεια, χωρίς να χρειάζεται να μετακινούνται- και με πολύ χαμηλό κόστος, και θα παρουσιαστεί στο 2ο διεθνές συνέδριο της Ελληνικής Εταιρείας Φωτονικής PHOS, που πραγματοποιείται από σήμερα έως τις 3 Οκτωβρίου στη Θεσσαλονίκη, στο Κέντρο Διάδοσης Ερευνητικών Αποτελεσμάτων (ΚΕΔΕΑ) του Αριστοτελείου Πανεπιστημίου (ΑΠΘ).

Μιλώντας στο ΑΠΕ-ΜΠΕ, ο 31 ετών επιστήμονας Γιώργος Γιαμουγιάννης, μέλος της ομάδας της «Methairion» και μέχρι πρόσφατα ερευνητής στη «Microsoft Research Cambridge» εξηγεί ότι η ομάδα ανέπτυξε την τεχνολογία της ενόσω ο ίδιος εργαζόταν στη Microsoft, η οποία στηρίζει την προσπάθειά τους για εμπορευματοποίηση της τεχνολογίας. Η ομάδα εξασφάλισε χρηματοδότηση για τα επόμενα βήματά της από πρόγραμμα του βρετανικού δημόσιου οργανισμού ARIA (Advanced Research and Invention Agency) και πλέον, με στόχο την ταχύτερη κλιμάκωσή της, βρίσκεται σε διαδικασία αναζήτησης περισσότερων κεφαλαίων από κεφάλαια επιχειρηματικών συμμετοχών σε Ελλάδα, Βρετανία και την υπόλοιπη Ευρώπη, που τοποθετούν το κέντρο βάρους των επενδύσεών τους σε επιχειρήσεις περιβαλλοντικής τεχνολογίας και deep tech.

Στόχος είναι η πρώτη γενιά των τσιπ να είναι έτοιμη το 2027, ώστε δύο χρόνια αργότερα, το 2029, και αφού η τεχνολογία δοκιμαστεί και εκτός εργαστηρίου, να γίνουν οι πρώτες τρεις πιλοτικές εγκαταστάσεις σε πετρελαϊκές μονάδες, πιθανώς στη Νορβηγία, την Αγγλία ή την Ελλάδα και να ληφθούν οι απαιτούμενες πιστοποιήσεις, ώστε να ανοίξει ο δρόμος για την εμπορική εκμετάλλευση. Η ομάδα εστιάζει στον χώρο των υδρογονανθράκων, γιατί ήδη υπάρχει σε αυτόν «αρκετά αυστηρό ρυθμιστικό πλαίσιο για τις εκπομπές μεθανίου», σε αντίθεση για παράδειγμα με την κτηνοτροφία (οι αγελάδες είναι διαβόητος παραγωγός μεθανίου), όπου δεν υπάρχει αντίστοιχα προχωρημένο πλαίσιο για τη συμμόρφωση των κτηνοτροφικών επιχειρήσεων.

Με πολύ χαμηλό κόστος

Γιατί όμως να πειστούν οι πετρελαϊκές εταιρείες να χρησιμοποιήσουν την τεχνολογία της «Methairion», αντί για τις ήδη υπάρχουσες και δοκιμασμένες λύσεις;

«Στόχος μας είναι να φτιάξουμε μικροσκοπικούς αισθητήρες αρκετά ευαίσθητους ακόμη και σε πολύ χαμηλές ποσότητες μεθανίου, ρίχνοντας το κόστος των τσιπ σχεδόν στο μηδέν στην κατασκευή σε κλίμακα. Στην ουσία προτείνουμε την εγκατάσταση ενός δικτύου αισθητήρων, που σε μια πετρελαϊκή εγκατάσταση θα μπορούσαν για παράδειγμα να είναι 20 ή 30, ώστε με ειδικούς αλγορίθμους να ανιχνεύουμε και να ποσοτικοποιούμε συνεχώς πιθανές διαρροές. Το κόστος κατασκευής μπορεί να είναι πολύ χαμηλό, γιατί από μόλις έναν wafer (σ.σ. λεπτό δίσκο πυριτίου με διάμετρο περίπου 30 εκατοστών, πάνω στον οποίο κατασκευάζονται τα τσιπ) θα μπορούσαν να κατασκευαστούν ακόμη και 50.000 μικροσκοπικοί σένσορες. Σε τέτοιες εγκαταστάσεις οι εκπομπές μεθανίου συχνά μετριούνται σήμερα με μεγάλα και βαριά μηχανήματα, καθένα από τα οποία στοιχίζει δεκάδες χιλιάδες ευρώ.

Μάλιστα, αρκετές φορές κάποιος θα χρειαστεί να τα φορτώσει στην πλάτη του και να γυρίζει με αυτά μέσα στη μονάδα για να δει από πού μπορεί να προέρχεται το μεθάνιο. Οι κάμερες με υπέρυθρες πάλι, που επίσης χρησιμοποιούνται σε τέτοιες εγκαταστάσεις, δεν είναι τόσο ευαίσθητες, ενώ και πάλι ένας μηχανικός θα πρέπει να περιφέρεται με αυτές μέσα στη μονάδα ψάχνοντας για διαρροές, που θα πρέπει μάλιστα να συμβαίνουν τη στιγμή του ελέγχου. Αντίθετα, οι αισθητήρες που δημιουργούμε θα μπορούν να "κουμπώσουν" πάνω σε οποιονδήποτε τοίχο και να έχουν την απαραίτητη ευαισθησία» εξηγεί ο Γιώργος Γιαμουγιάννης.

Επιπλέον, τα τσιπ στους σένσορες λειτουργούν με φως, όπου λέιζερ εκπέμπουν δέσμες σε συγκεκριμένες συχνότητες, μέσω των οποίων καταγράφεται το χαρακτηριστικό οπτικό αποτύπωμα του μεθανίου όταν αυτό υπάρχει στον αέρα. Η λειτουργία τους δεν απαιτεί παρά πολύ μικρή ποσότητα ηλεκτρικού ρεύματος.

Τα πρώτα τσιπάκια της «Methairion» θα κατασκευαστούν πιλοτικά σε εργοστάσια της Ευρώπης, ακολούθως θα επιστρέψουν στο εργαστήριο της ομάδας, ώστε να γίνουν οι απαραίτητες δοκιμές και να ακολουθήσει το λεγόμενο packaging (για να ενσωματωθούν το λέιζερ και τα υπόλοιπα εξαρτήματα), με τελικό στόχο την πιστοποίηση. Την ομάδα της Methairion, που έχει ως έδρα το Κέιμπριτζ, συναποτελούν οι Γιώργος Γιαμουγιάννης (συνιδρυτής, CEO) και Γιώργος Χατζηδρόσος (συνιδρυτής, CTO), ο ερευνητής Θωμάς Καραγιάννης (σύμβουλος στρατηγικής και συνεργασιών) και η ερευνήτρια Μαριάννα Παντουβάκη (σύμβουλος).

Το να φτάσει η ιδέα στην πράξη δεν ήταν εύκολο. Απαίτησε ξενύχτια και εξελίχθηκε συχνά σε έναν αγώνα δρόμου με τον χρόνο, λέει ο Γιώργος Γιαμουγιάννης. Αντιμετώπισε τεχνικές προκλήσεις, δεδομένου ιδίως ότι το πρώτο run (σ.σ. κύκλος κατασκευής των τσιπ) δεν είχε τα εκτιμώμενα αποτελέσματα.

Τι θα θεωρούσε ο Γιώργος επιτυχία σε πέντε χρόνια; «Όταν ξεκίνησα αυτή τη διαδρομή είχα τις γνώσεις μόνο του ερευνητή και καμία σχέση με την επιχειρηματικότητα. Ένιωθα βέβαια μέσα μου τη φλόγα, ήθελα να μάθω. Για αυτό και ήδη από σήμερα θεωρώ επιτυχία ότι μαθαίνω, με σπουδαιότερο μάθημα ίσως, το ότι χρειάζεσαι τους σωστούς ανθρώπους για να προχωρήσεις κάθε φορά που συναντάς ένα πρόβλημα. Πέρα από αυτό φυσικά, θα ήταν καταπληκτικό να δω την εταιρεία μας ν' ανθίζει και να αποδίδει κέρδη. Ήδη όμως τα μαθήματα που πήρα από αυτή τη διαδικασία, παρότι είναι ακόμη νωρίς και σίγουρα έχω να μάθω πολλά ακόμη, είναι για εμένα επιτυχία» καταλήγει.