Hellenic National Archive of Doctoral Dissertations
Not a member yet
56257 research outputs found
Sort by
Δοκίμια σε Μη Εξυπηρετούμενα Δάνεια (ΜΕΔ) / Μη Εξυπηρετούμενα Ανοίγματα (ΜΕΑ) στο Ευρωπαϊκό Τραπεζικό Σύστημα
No full textIn this thesis, we provide a comprehensive and multidisciplinary examination of the dynamics of bank Non-Performing Loans (NPLs) in the European banking system. To this end, we conduct qualitative and quantitative analyses over the period 2000 – 2024, while considering a broad spectrum of factors spanning from macroeconomic, bank-specific, regulatory, household, sustainability, ESG-related (environmental, social, governance), economic support (quantitative easing, government response), COVID-19-related, cultural and uncertainty indicators. First, we provide theoretical and empirical evidence that the post-GFC regulatory reforms (increased capital, implementation of IFRS 9 accounting regime, increased provisions) fortified European banks against the negative impacts of the COVID-19 pandemic. Core EU economies, being more profitable, recovered quickly, while economies of the EU periphery relied on capital accumulation and government economic support. The Small and Medium-sized Enterprises (SMEs) and sectors dependent on physical presence were the most vulnerable to stringent lockdown measures. We reveal that bank securitization strategies and national culture significantly contribute to NPL reduction. Additionally, banks performing better in terms of ESG recovered faster from the negative pandemic spillovers. Among the country subsamples analyzed, Southern European economies are particularly vulnerable to ESG risks. Governance corruption is a major NPL contributor to central, Southern and peripheral subsamples. We deduce that sustainable banking practices and the incorporation of ESG risks into current risk management, particularly environmental ones, are crucial in NPL reduction. Secondly, uncertainties significantly impact bank NPLs. Short-term impacts are dominated by accumulated uncertainties, followed by economic policy and climate uncertainties, while long-term impacts are dominated by climate uncertainty. Uncertainty avoidance and uncertainty tolerance significantly influence risk-taking behavior. Institutional quality emerges as a mitigator of uncertainties, particularly those affecting the peripheral EU economies. Banks play a crucial role in mitigating climate change by diverting capital to green investments. NPLs hinder green banking, while bank capital and return on assets emerge as pivotal factors in driving eco-friendly investments. Renewable Energy Sources (RES) also emerge as critical, since they mitigate both the economic losses of climate change and the climate risks while also promoting economic stability. Solar renewables have the greatest impact on NPL reduction. RES investments benefit core European economies, while ESG incorporation and institutional quality are crucial for peripheral economies, being most vulnerable to climate risks. Despite their benefits, RES face challenges (such as high initial investment costs, complex regulatory frameworks) that necessitate the adoption of proactive measures such as targeted initiatives and the advancement of the incorporation of ESG criteria. Thirdly, we provide empirical evidence that ESG criteria enhance the predictive accuracy of models forecasting bank NPLs. Amongst the ESG criteria, the combined ESG score offers the best predictive accuracy, followed by the environmental, governance and social. Finally, while institutional quality significantly contributes to improving the precision of these forecasting models, when environmental risks are included, the predictive power of these models is further enhanced.Σε αυτή τη διδακτορική διατριβή πραγματοποιούμε μία διεξοδική και διεπιστημονική ανάλυση των Μη Εξυπηρετούμενων Δανείων (ΜΕΔ) στο Ευρωπαϊκό τραπεζικό σύστημα. Για τον σκοπό αυτό, εφαρμόζουμε τόσο ποιοτικές όσο και ποσοτικές αναλύσεις για την περίοδο 2000 – 2024, λαμβάνοντας υπόψη ένα ευρύ φάσμα παραγόντων όπως μακροοικονομικούς, τραπεζικούς, κανονιστικούς παράγοντες, την οικονομική κατάσταση των νοικοκυριών, ζητήματα βιωσιμότητας, ESG (περιβαλλοντικούς, κοινωνικούς και δείκτες διακυβέρνησης), παράγοντες οικονομικής στήριξης (ποσοτική χαλάρωση, κυβερνητικές παρεμβάσεις), την επίδραση της πανδημίας COVID-19, καθώς και πολιτισμικούς παράγοντες και δείκτες αβεβαιότητας. Πρώτον, προσφέρουμε θεωρητικές και εμπειρικές ενδείξεις που δείχνουν ότι οι κανονιστικές μεταρρυθμίσεις που έλαβαν χώρα μετά την μεγάλη χρηματοπιστωτική κρίση του 2008 (αύξηση κεφαλαιοποίησης, εφαρμογή του λογιστικού προτύπου IFRS 9, αύξηση προβλέψεων) θωράκισαν τις Ευρωπαϊκές τράπεζες έναντι των αρνητικών επιπτώσεων της πανδημίας COVID-19. Οι χώρες του πυρήνα της ΕΕ, έχοντας υψηλότερους δείκτες κερδοφορίας, ανέκαμψαν γρήγορα ενώ οι οικονομίες της Ευρωπαϊκής περιφέρειας βασίστηκαν στη συσσώρευση κεφαλαίου και στην οικονομική ενίσχυση από τις κυβερνήσεις. Οι μικρομεσαίες επιχειρήσεις (ΜΜΕ) και οι τομείς που εξαρτώνται από την φυσική παρουσία ήταν οι πιο ευάλωτοι στα αυστηρά μέτρα περιορισμού έναντι της πανδημίας. Αναδεικνύουμε ότι οι στρατηγικές τιτλοποίησης των τραπεζών και η εθνική κουλτούρα συνεισφέρουν σημαντικά στην μείωση των ΜΕΔ. Επιπλέον, οι τράπεζες που παρουσίασαν καλύτερη επίδοση σε όρους ESG, ανέκαμψαν ταχύτερα από τις αρνητικές επιπτώσεις της πανδημίας. Μεταξύ των δειγμάτων χωρών που αναλύθηκαν, οι οικονομίες της Νότιας Ευρώπης είναι ιδιαίτερα ευάλωτες στους κινδύνους ESG. Η διαφθορά της διακυβέρνησης αποτελεί βασικό παράγοντα που συμβάλλει στην αύξηση των ΜΕΔ στις κεντρικές, νότιες και στις χώρες της Ευρωπαϊκής περιφέρειας. Συμπεραίνουμε ότι οι βιώσιμες τραπεζικές πρακτικές και η ενσωμάτωση των ESG κριτηρίων στη διαχείριση κινδύνων, ιδίως των περιβαλλοντικών κριτηρίων, είναι ζωτικής σημασίας, για τον περιορισμό των ΜΕΔ. Δεύτερον, οι αβεβαιότητες επηρεάζουν σημαντικά τα ΜΕΔ των τραπεζών. Σε βραχυπρόθεσμο επίπεδο, οι συσσωρευμένες αβεβαιότητες ασκούν την εντονότερη επίδραση στα ΜΕΔ, ακολουθούμενες από τις αβεβαιότητες οικονομικής πολιτικής και τις κλιματικές, ενώ μακροπρόθεσμα, η κλιματική αβεβαιότητα ασκεί τη μεγαλύτερη επίδραση. Η αποφυγή αβεβαιότητας και η ανοχή στην αβεβαιότητα επηρεάζουν σημαντικά την συμπεριφορά ανάληψης κινδύνου. Η ποιότητα των θεσμών (θεσμική ποιότητα) αναδεικνύεται ως παράγοντας μετριασμού των επιδράσεων των αβεβαιοτήτων στα ΜΕΔ, ιδίως αυτών που σχετίζονται με τις οικονομίες της Ευρωπαϊκής περιφέρειας. Οι τράπεζες διαδραματίζουν κρίσιμο ρόλο στον μετριασμό της κλιματικής αλλαγής, διοχετεύοντας κεφάλαια σε πράσινες επενδύσεις. Τα ΜΕΔ παρεμποδίζουν την πράσινη τραπεζική, ενώ το τραπεζικό κεφάλαιο και η τραπεζική κερδοφορία αναδύονται ως καθοριστικοί παράγοντες για την προώθηση βιώσιμων επενδύσεων. Οι Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας (ΑΠΕ) επίσης αναδύονται ως καθοριστικοί παράγοντες, καθώς μετριάζουν τόσο τις οικονομικές απώλειες της κλιματικής αλλαγής όσο και τους κλιματικούς κινδύνους, ενώ παράλληλα προάγουν την οικονομική σταθερότητα. Οι ΑΠΕ που σχετίζονται με την ηλιακή ενέργεια έχουν τη μεγαλύτερη επίδραση στη μείωση των ΜΕΔ. Οι επενδύσεις σε ΑΠΕ ωφελούν τις οικονομίες του πυρήνα της ΕΕ, ενώ η ενσωμάτωση των ESG κριτηρίων και η θεσμική ποιότητα είναι κρίσιμοι παράγοντες για τις οικονομίες της Ευρωπαϊκής περιφέρειας, καθώς είναι πιο ευάλωτες στους κλιματικούς κινδύνους. Παρά τα οφέλη τους, οι ΑΠΕ αντιμετωπίζουν προκλήσεις (όπως υψηλό αρχικό κόστος επένδυσης, πολύπλοκα ρυθμιστικά πλαίσια) οι οποίες απαιτούν την ανάληψη προληπτικών μέτρων, όπως στοχευμένες πρωτοβουλίες και την προώθηση της ενσωμάτωσης των ESG κριτηρίων. Τρίτον, προσφέρουμε εμπειρικές ενδείξεις που δείχνουν ότι τα ESG κριτήρια ενισχύουν την προβλεπτική ικανότητα των μοντέλων πρόβλεψης των ΜΕΔ. Μεταξύ των κριτηρίων ESG, ο συνδυαστικός δείκτης έχει την καλύτερη προβλεπτική ικανότητα, ακολουθούμενος από τα περιβαλλοντικά, τα κριτήρια διακυβέρνησης και τα κοινωνικά. Τέλος, ενώ η θεσμική ποιότητα συμβάλλει σημαντικά στη βελτίωση της ακρίβειας των μοντέλων πρόβλεψης, η συμπερίληψη των περιβαλλοντικών κινδύνων σε αυτά ενισχύει ακόμη περισσότερο την προβλεπτική τους ισχύ
The Pan-Orthodox Conference of Constantinople (1923) and its historical environment
No full textThe Great Church of Christ has, across the centuries and with particular intensity since the early twentieth century, occupied a prominent place in the historical record. Amid the continuing turbulence of global and historical developments, the Ecumenical Patriarchate is summoned to advance its sacred mission toward the broad horizons of the inhabited world, maintaining its witness even while subsisting within a non-Christian environment. As an enduring institution tested by the pressures of time and the severity of events, it has shaped the life of the Church through its theological contribution and public testimony, remaining situated at the center of ecclesiastical affairs and prepared to undertake large-scale initiatives aimed at safeguarding Orthodox unity. This dissertation examines one such initiative undertaken by the venerable center of the Orthodox Church. Entitled “The Pan-Orthodox Conference of Constantinople (1923) and its Historical Environment,” the study investigates the varied geopolitical context of the period, with particular and detailed attention to the ecclesiastical conditions prevailing at the time of the Conference’s convocation. Within this framework, special emphasis is placed on the preparatory processes leading to the Conference of 1923, during which Meletios Metaxakis (1871–1935) played a decisive role in his capacity as Ecumenical Patriarch of Constantinople from 1921 to 1923. His patriarchate coincided with a period of acute crisis for Hellenism, marked by the collapse of the Megali Idea in the aftermath of the Asia Minor Catastrophe. The Pan-Orthodox Conference significantly influenced the ecclesiastical configuration of the Balkans and established the foundations for the renewal of inter-Orthodox dialogue, which had entered a period of decline by the late nineteenth and early twentieth centuries. Its deliberations and decisions combined practical intent with continuity in tradition, creating a precedent for the manner in which Orthodoxy might address contemporary challenges while maintaining the integrity of its canonical heritage.Ἡ Ἁγία τοῦ Χριστοῦ Μεγάλη Ἐκκλησία, διὰ μέσου τῶν αἰώνων καὶ ἰδιαιτέρως ἀπὸ τὶς ἀρχὲς τοῦ 20ου αἰῶνα, ἔχει διαδραματίσει ἐξέχοντα ρόλο στὸ προσκήνιο τῆς ἱστορίας. Στὴν συνεχόμενη κρίση τοῦ κόσμου καὶ τῆς ἱστορίας τὸ Οἰκουμενικὸ Πατριαρχεῖο καλεῖται νὰ πορευτεῖ ἱερῶς στοὺς ἀνοιχτοὺς ὁρίζοντες τῆς Οἰκουμένης, ὅπως πάντα, μολονότι τὸ ἴδιο ἐπιβιώνει σὲ ἕνα μὴ χριστιανικὸ περιβάλλον. Θεσμὸς αἰώνιος ποὺ ἄντεξε στὰ παλαίσματα τῶν καιρῶν καὶ στὴν χαλεπότητα τῶν ἡμερῶν, σφράγισε μὲ τὴ μαρτυρία καὶ τὴ θεολογικὴ προσφορά του, τὴ ζωὴ τῆς Ἐκκλησίας καὶ βρέθηκε στὸ ἐπίκεντρο, ἕτοιμος νὰ ἀναλάβει πρωτοβουλίες μεγάλης κλίμακας μὲ στόχο τὴ διαφύλαξη τῆς ὀρθόδοξης ἑνότητας. Μία τέτοια πρωτοβουλία τοῦ Σεπτοῦ Κέντρου τῆς Ὀρθόδοξης Ἐκκλησίας πραγματεύεται ἡ παροῦσα διδακτορικὴ διατριβή. Μὲ τίτλο «Τὸ Πανορθόδοξο συνέδριο τῆς Κωνσταντινούπολης (1923) καὶ τὸ ἱστορικό του περιβάλλον», ἐρευνᾶ τὸ ποικιλόμορφο γεωπολιτικὸ ἱστορικὸ πλαίσιο, ἰδιαιτέρως καὶ διεξοδικῶς δέ, τὸ ἐκκλησιαστικὸ status τῆς ἐποχῆς σύγκλησής του. στὸ πλαίσιο τῆς συγκεκριμένης διατριβῆς. Τὸ ἐνδιαφέρον μας ἑστιάζεται εἰδικότερα στὸ θέμα τῶν προετοιμασιῶν τοῦ πανορθόδοξου συνεδρίου τοῦ 1923, ὅπου πρωταγωνιστικὸς εἶχε ὑπάρξει ὁ ῥόλος τοῦ Μελέτιου Μεταξάκη (1871–1935), ἀφοῦ ὑπῆρξε Οἰκουμενικὸς Πατριάρχης στὴν Κωνσαταντινούπολη τὸ διάστημα 1921–23. Ἡ Πατριαρχία του, μὲ ἄλλα λόγια, συμπίπτει μὲ μία περίοδο, στὴ διάρκεια τῆς ὁποίας ἐπικρατοῦσε πραγματικῶς κρίσιμη κατάσταση γιὰ τὸν Ἑλληνισμό, δεδομένης ἄλλωστε καὶ τῆς κατάρρευσης τοῦ ὀνείρου τῆς Μεγάλης Ἰδέας, ἐξ αἰτίας τῆς Μικρασιατικῆς Καταστροφῆς. Τὸ Πανορθόδοξο Συνέδριο ἐπηρέασε τὸ ἐκκλησιαστικὸ status quo στα Βαλκάνια καὶ ἔθεσε τὶς βάσεις γιὰ τὴν ἐπανέναρξη τοῦ διορθοδόξου διαλόγου, ὁ ὁποῖος βρισκόταν σὲ παρακμὴ στὰ τέλη τοῦ 19ου καὶ τὶς ἀρχὲς τοῦ 20ού αἰῶνα. Τὰ ἀποτελέσματα - ἀποφάσεις τοῦ Πανορθόδοξου Συνεδρίου ἦταν τόσο πρακτικὰ ὅσο καὶ ῥιζωμένα στὴν παράδοση, δημιουργῶντας ἕνα προηγούμενο γιὰ τὸν τρόπο μὲ τὸν ὁποῖο ἡ Ὀρθοδοξία θὰ μποροῦσε νὰ ἀντιμετωπίσει τὶς σύγχρονες προκλήσεις χωρὶς νὰ χάσει τὴν κανονική της κληρονομιά
Μηχανισμοί ΛΣ για αποδοτική διαχείριση μνήμης και συστημάτων αρχείων για συναρτήσεις χωρίς διακομιστή σε εικονικές μηχανές
No full textThe Function-as-a-Service (FaaS) execution model has dominated cloud computing. FaaS applications are developed as standalone functions for which users provide the source code, while providers secure the dependencies (e.g., runtime) and the necessary resources (e.g., memory, CPU) for their execution. Programming is simplified: (i) developers are alleviated from the burden to manage an entire system and (ii) resource management becomes easier, i.e., providers can scale dynamically and transparently the resources allocated per function based on the incoming load of requests. Typically, resource allocation is controlled by increasing or decreasing the number of function instances that serve requests. Thus, resource elasticity is one of the key defining characteristics of FaaS. Moreover, sharing common resources among multiple instances further improves resource efficiency. This thesis focuses on the OS mechanisms related to the filesystems and the memory management of functions executed inside Virtual Machines (VMs). An initial examination of sandboxing runtimes used in serverless environments revealed overhead in function cold starts, caused by the virtualization barrier arising from differing filesystem semantics between the host and the guest. To that end, this thesis introduces and implements a storage driver for functions executed as containers inside Virtual Machines, while maintaining compatibility with host-native execution. The approach narrows the gap between guest containers and host containers by efficiently sharing function dependencies through the host page cache. This is achieved by constructing a block-based layered container view on the host, in which each layer is pluggable and shareable across multiple VMs. As a result, each guest can prepare a union filesystem view of the container without inheriting the host’s filesystem semantics, while still benefiting from shared cached data at the host level. Evaluation results show that, in contrast to other block-based drivers, the proposed solution can boot 80 lightweight VM containers in under 4 seconds, owing to shared host cache buffers and a 97.51% reduction in disk I/O. Furthermore, the multi-container-per-VM model (N:1) is identified as the most suitable approach for improving shareability between function instances. In this model, compared to the single-container-per-VM (1:1), more than one function instances share the same VM and initialized runtime and thereby achieve better latencies and more efficient resource usage. However this model naturally requires larger VMs, that will be able to accommodate the deployment of multiple concurrent function instances. These resources remain allocated –albeit idle– even when the load is low, as function instances terminate and get reclaimed. While compute resources assigned to VM sandboxed functions can be seamlessly adjusted on the fly, memory elasticity remains challenging. Hot(un)plugging memory resources suffers from long reclamation latencies and occupies valuable CPU resources. The obliviousness of the OS memory manager to hotplugged memory is identified as the key factor hindering hot-unplug performance. To address this challenge, a novel mechanism is introduced for fast and efficient VM memory hot-(un)plug, specifically targeting VM-sandboxed serverless functions. The central insight behind the new mechanism is the segregation of hot-plugged memory regions from regular VM memory, thereby bounding the lifetime of allocations within these regions and enabling their rapid reclamation. The mechanism is implemented as an extension to the OS memory manager. Experimental evaluation demonstrates that it achieves an order-of-magnitude improvement over the state of the art, maintaining bounded tail latencies during memory reclamation and enabling sub-second reclamation of multiple GiBs of memory under realistic FaaS load. Overall, this thesis revisits today’s OS mechanisms involved in FaaS sandboxes filesystem preparation and memory management and proposes techniques that extend them in order to (i) scale up faster when the incoming load suggests it, (ii) share resources more efficiently among multiple sandboxes and (iii) reclaim resources faster when scaling down.To μοντέλο εκτέλεσης Συναρτήσεων ως Υπηρεσία (FaaS) έχει κυριαρχήσει στον τομέα του Υπολογιστικού Νέφους (Cloud Computing). Οι FaaS εφαρμογές αναπτύσσονται ως αυτόνομες συναρτήσεις για τις οποίες οι χρήστες παρέχουν τον πηγαίο κώδικα ενω οι πάροχοι διασφαλίζουν τις εξαρτήσεις (π.χ. σύστημα εκτέλεσης) και τους απαραίτητους πόρους (μνήμη, υπολογιστική ισχύς κλπ) για την εκτέλεσή τους. Με αυτόν τον τρόπο απλοποιείται ο προγραμματισμός: α) οι χρήστες απαλλάσσονται απο τη διαχείριση ενός ολόκληρου συστήματος και β) η διαχείριση των πόρων γίνεται ευκολότερη, δηλαδή οι πάροχοι μπορούν να κλιμακώνουν δυναμικά και με διαφάνεια τους πόρους που δεσμεύουν για κάθε συνάρτηση με βάση τον εισερχόμενο φόρτο αιτημάτων. Συνήθως, η κατανομή πόρων ελέγχεται αυξάνοντας ή μειώνοντας τον αριθμό των στιγμιοτύπων συναρτήσεων που εξυπηρετούν αιτήματα. Έτσι, η ελαστικότητα των πόρων αποτελεί ένα από τα βασικά χαρακτηριστικά του FaaS. Επιπλέον, η κοινή χρήση πόρων μεταξύ πολλών διαφορετικών στιγμιοτύπων βελτιώνει περαιτέρω την αποδοτική διαχείριση τους. Η παρούσα διατριβή εστιάζει στους μηχανισμούς του Λειτουργικού Συστήματος (ΛΣ) που σχετίζονται με τα συστήματα αρχείων και με τη διαχείριση μνήμης των συναρτήσεων οι οποίες εκτελούνται μέσα σε Εικονικές Μηχανές (VMs). Μία αρχική εξέταση των περιβάλλοντων εκτέλεσης και απομόνωσης (sandbox runtimes) που χρησιμοποιούνται για εφαρμογές χωρίς διακομιστή (Serverless) αποκάλυψε σημαντικές καθυστερήσεις κατά την εκκίνηση των πρώτων στιγμιοτύπων από συναρτήσεις (cold starts), λόγω του συνόρου εικονικοποίησης: το σύστημα οικοδεσπότη (host) και το εικονικό σύστημα (guest) διατηρούν διαφορετικές σημασιολογίες στα συστήματα αρχείων τους. Για το σκοπό αυτό, η διατριβή αυτή παρουσιάζει και υλοποιεί έναν οδηγό αποθήκευσης για συναρτήσεις που εκτελούνται ως δοχεία (containers) μέσα σε εικονικές μηχανές, διατηρώντας ταυτόχρονα τη συμβατότητα με την εκτέλεση στο σύστημα του οικοδεσπότη. Η προτεινόμενη προσέγγιση γεφυρώνει το χάσμα μεταξύ των δοχείων που εκτελούνται σε εικονικές μηχανές και των παραδοσιακών δοχείων που εκτελούνται στον οικοδεσπότη, καθώς μοιράζονται αποτελεσματικά τις εξαρτήσεις τους αξιοποιώντας την προσωρινή μνήμη κεντρικών σελίδων του ΛΣ του οικοδεσπότη. Αυτό επιτυγχάνεται με το σχεδιασμό και την υλοποίηση μιας πολυεπίπεδης όψης του δοχείου στον οικοδεσπότη, στην οποία κάθε επίπεδο αντιστοιχίζεται σε μια εικονική συσκευή αποθήκευσης (block-based), και μπορεί αυτόνομα να συνδεθεί και να διαμοιραστεί σε πολλαπλές εικονικές μηχανές. Ως αποτέλεσμα, κάθε εικονική μηχανή μπορεί να προετοιμάσει μια ενοποιημένη όψη του συστήματος αρχείων που χρειάζεται το δοχείο (container filesystem) χωρίς όμως να κληρονομεί τις σημασιολογίες του συστήματος αρχείων από τον οικοδεσπότη, ενώ ταυτόχρονα μπορεί να επωφελείται από τα δεδομένα που βρίσκονται αποθηκευμένα στην προσωρινή μνήμη κεντρικών σελίδων του ΛΣ του οικοδεσπότη. Η αξιολόγηση δείχνει ότι, σε αντίθεση με άλλους σχετικούς μηχανισμούς αποθήκευσης, η προτεινόμενη λύση μπορεί να εκκινήσει 80 συναρτήσεις σε διαφορετικές εικονικές μηχανές σε λιγότερο από 4 δευτερόλεπτα, χάρη στην κοινή χρήση της προσωρινής μνήμης κεντρικών σελίδων του οικοδεσπότη, καθώς και να μειώσει τις προσπελάσεις στο δίσκο κατά 97,51%. Επιπλέον, το μοντέλο πολλαπλών δοχείων ανά εικονική μηχανή (N:1) αναγνωρίζεται ως το καταλληλότερο για τη βελτίωση της κοινής χρήσης μεταξύ των στιγμιοτύπων συναρτήσεων. Σε αυτό το μοντέλο, σε σύγκριση με το ένα δοχείο ανά εικονική μηχανή (1:1), περισσότερα του ενός στιγμιότυπα συναρτήσεων μοιράζονται την ίδια Εικονική Μηχανή και το ήδη αρχικοποιημένο περιβάλλον εκτέλεσης, επιτυγχάνοντας έτσι μικρότερες καθυστερήσεις και πιο αποδοτική χρήση πόρων. Ωστόσο, το μοντέλο αυτό απαιτεί μεγαλύτερες εικονικές μηχανές, ικανές να φιλοξενήσουν την ταυτόχρονη εκτέλεση πολλαπλών στιγμιοτύπων συναρτήσεων. Αυτοί οι πόροι παραμένουν δεσμευμένοι — έστω και ανενεργοί — ακόμη και όταν ο φόρτος είναι χαμηλός και τα στιγμιότυπα συναρτήσεων τερματίζονται και αποδεσμεύονται. Ενώ οι υπολογιστικοί πόροι (CPU) που εκχωρούνται σε συναρτήσεις απομονωμένες σε εικονικες μηχανές μπορούν να προσαρμοστούν δυναμικά, η ελαστικότητα μνήμης παραμένει μια πρόκληση. H αποσύνδεση (hot-unplugging) μνήμης υφίσταται μεγάλες καθυστερήσεις ανάκτησης και καταναλώνει πολύτιμους υπολογιστικούς πόρους. O κύριος παράγοντας που εμποδίζει την απoδοτική αποδέσμευση μνήμης μέσω αποσύνδεσης είναι η έλλειψη επίγνωσης του διαχειριστή μνήμης του ΛΣ. Ως εκ τούτου, προτείνεται ένας νέος μηχανισμός για ταχεία και αποδοτική αποδέσμευση της μνήμης, ειδικά προσανατολισμένος σε εικονικές μηχανές που εκτελούν στιγμιότυπα συναρτήσεων. Το βασικό ερευνητικό εύρημα πίσω από τον μηχανισμό αυτό είναι ο διαχωρισμός των συνδεδεμένων (hot-plug) περιοχών μνήμης από την αρχική μνήμη της εικονικής μηχανής, γεγονός που επιτρέπει τον χρονικό περιορισμό των δεσμεύσεων μνήμης μέσα σε αυτές τις περιοχές και κατ’ επέκταση την ταχεία αποδέσμευσή τους με την πάροδο του χρονικού διαστήματος δέσμευσης, δηλαδή με την ολοκλήρωση της ζωής ενός στιγμιοτύπου. Ο μηχανισμός υλοποιήθηκε ως επέκταση του μηχανισμού διαχείρισης μνήμης του ΛΣ. Η πειραματική αξιολόγηση αποδεικνύει ότι επιτυγχάνει βελτίωση κατά μία τάξη μεγέθους σε σχέση με την τρέχουσα τεχνολογία, διατηρώντας περιορισμένη την καθυστέρηση στην ουρά (tail latencies) κατά την ανάκτηση μνήμης και επιτυγχάνοντας ανάκτηση πολλών GiB μνήμης σε λιγότερο από ένα δευτερόλεπτο, υπό ρεαλιστικά φορτία FaaS. Συνολικά, η διατριβή αυτή επανεξετάζει τους σύγχρονους μηχανισμούς των ΛΣ, που εμπλέκονται στην προετοιμασία των περιβαλλόντων απομόνωσης των συναρτήσεων (συστήματα αρχείων και διαχείριση μνήμης) και προτείνει τεχνικές που τους επεκτείνουν, ώστε να επιτυγχάνεται: α) η ταχύτερη κλιμάκωση όταν ο εισερχόμενος φόρτος το απαιτεί, β) ο πιο αποδοτικός διαμοιρασμός πόρων μεταξύ πολλαπλών διαφορετικών περιβαλλόντων απομόνωσης και γ) ταχύτερη ανάκτηση πόρων κατά την αποκλιμάκωση
Green entrepreneurship in the small and medium enterprises in Greek food industry: the role of green accounting of ESG standards in an environment of economic uncertainty
No full textThe aim of this doctoral thesis (PhD) is threefold: (i) to investigate the correlation between green entrepreneurship and digital transformation; (ii) to implement these concepts within small and medium-sized enterprises (SMEs) in the food sector in Greece; and (iii) to examine the formulation of innovative strategies that transcend the tenets of green entrepreneurship and digital transformation, while also addressing the emerging environmental, social, and corporate governance (ESG) standards that businesses are mandated to adopt for sustainable continuity and enhanced competitive advantage. We used a three-tiered mixed methodology to address the study issue, using both quantitative and qualitative data analysis techniques. The primary conclusion of the PhD is the urgent need for the implementation of a tripartite model of business interoperability in the sector, based on the principles of the green economy, digital transformation, and ESG policies. Ultimately, the PhD findings formulate a comprehensive, cross-sectoral strategy for enterprises to adhere to green accounting regulations, with significant ESG considerations.Ο στόχος της παρούσας διδακτορικής διατριβής (ΔΔ) είναι τριπλός: (i) να διερευνήσει τη σχέση μεταξύ της πράσινης επιχειρηματικότητας και του ψηφιακού μετασχηματισμού, (ii) να εφαρμόσει αυτές τις έννοιες σε μικρομεσαίες επιχειρήσεις (ΜΜΕ) στον τομέα των τροφίμων στην Ελλάδα, και iii) να διερευνήσει την ανάπτυξη νέων στρατηγικών που εκτείνονται πέρα από τις αρχές της πράσινης επιχειρηματικότητας και του ψηφιακού μετασχηματισμού, εστιάζοντας και στα νέα περιβαλλοντικά, κοινωνικά και εταιρικά πρότυπα διακυβέρνησης (Environmental, Social and Corporate Governance – ESG) , τα οποία οι επιχειρήσεις καλούνται άμεσα να εφαρμόσουν, για τη διασφάλιση της βιώσιμης επιχειρηματικής συνέχειας και την ενίσχυση του ανταγωνιστικού τους πλεονεκτήματος. Για την προσέγγιση του ερευνητικού ερωτήματος εφαρμόσθηκε μικτή μεθοδολογία τριών επιπέδων, ενσωματώνοντας ποσοτικές και ποιοτικές πρακτικές ανάλυσης των δεδομένων που συλλέχθηκαν. Στα κύρια ευρήματα της ΔΔ συγκαταλέγονται η ανάγκη για άμεση υιοθέτηση ενός τριμερούς μοντέλου διαλειτουργικότητας των επιχειρήσεων του κλάδου, το οποίο βασίζεται στις αρχές της πράσινης οικονομίας, του ψηφιακού μετασχηματισμού και των στρατηγικών ESG. Τέλος, τα αποτελέσματα της ΔΔ καθιερώνουν μια ολοκληρωμένη και διατομεακή στρατηγική για την συμμόρφωση των επιχειρήσεων προς τις αρχές που διέπουν την πράσινη λογιστική, σε συνδυασμό με τους στρατηγικούς παράγοντες ESG
Υπολογιστικά εργαλεία για τη μελέτη παραγωγής νετρίνων και κοσμικής ακτινοβολίας από σχετικιστικούς αστροφυσικούς μαγνητοϋδροδυναμικούς πίδακες
No full textBlack hole X-ray binaries (BHXRBs) constitute some of the most prominent sources of detectable multi-wavelength emission reaching the Earth. The accretion disks surrounding the central black holes are some of the most luminous X-ray galactic sources. At the same time, the relativistic plasma outflows ejected away from the center form observable radio lobes producing even high-energy gamma-rays and neutrinos. Those are detectable by space telescopes and detectors, such as MAGIC, Fermi-LAT, IceCube, and KM3NeT. However, very high-energy emissions have rarely been recorded from those sources despite the numerous theoretical predictions. We aim to explain this phenomenon by developing a numerical C code that models the broadband emission from lepto-hadronic jets. We estimate that the prospects of neutrino detection from all studied XRBs are minimal, except for Cygnus X-1 in the 0.1 - 1 TeV range, with jet-particle cooling playing a detrimental role, specifically below 100 GeV. Likewise, the high-energy emissions from relativistic jets are heavily absorbed in the 0.01 - 20 TeV range, where most gamma-ray telescopes operate. That along with the weak outflow collimation away from the black hole and the source inclination potentially explains the lack of relevant observations.Regarding accretion disks, the observed thermal spectra are essentially shaped by numerous gravitational effects near the black hole that require General Relativity to resolve. Therefore, the present thesis introduces a novel, straightforward approach for calculating relativistic spectra by employing the Shakura-Sunyaev disk model with a spin-dependent temperature profile and an inner disk radius determined by the Kerr metric and the viewing angle. This approach fully agrees with the relativistic treatment of the Novikov-Thorne model and the KERRBB numerical code within a 0.03-4% error margin, establishing a much simpler alternative in measuring black hole spins through the continuum-fitting method.Τα διπλά συστήματα μελανών οπών (BHXRBs) αποτελούν μερικές από τις πιο εξέχουσες πηγές ανιχνεύσιμης ακτινοβολίας που φτάνουν στη Γη. Οι δίσκοι προσαύξησης που περιβάλλουν τις κεντρικές μαύρες τρύπες είναι μερικές από τις πιο φωτεινές γαλαξιακές πηγές ακτινοβολίας-Χ. Ταυτόχρονα, οι σχετικιστικές εκροές πλάσματος που εκτοξεύονται μακριά από το κέντρο σχηματίζουν παρατηρήσιμους ραδιολοβούς, οι οποίοι παράγουν ακόμη και ακτίνες-γ υψηλής ενέργειας και νετρίνα. Αυτά είναι ανιχνεύσιμα από διαστημικά τηλεσκόπια και ανιχνευτές, όπως είναι τα MAGIC, Fermi-LAT, IceCube και KM3NeT. Ωστόσο, εκπομπές υψηλής ενέργειας σπάνια έχουν καταγραφεί από τέτοιες πηγές παρά τις πολυάριθμες θεωρητικές προβλέψεις. Στόχος μας είναι να εξηγήσουμε αυτό το φαινόμενο αναπτύσσοντας έναν αριθμητικό κώδικα C, ο οποίος μοντελοποιεί τα εκπεμπόμενα φάσματα ακτινοβολίας από λεπτο-αδρονικούς πίδακες. Υπολογίζουμε ότι οι προοπτικές ανίχνευσης νετρίνων από όλα τα XRB που μελετήθηκαν είναι ελάχιστες, εκτός από τον Cygnus X-1 στην περιοχή 0,1 - 1 TeV, με τις ενεργειακές απώλειες των σωματιδίων του πίδακα να παίζουν κυρίαρχο ρόλο, ιδιαίτερα για ενέργειες χαμηλότερες από 100 GeV. Ομοίως, οι εκπομπές υψηλής ενέργειας από σχετικιστικούς πίδακες απορροφώνται σε μεγάλο βαθμό στο εύρος 0,01 - 20 TeV, όπου λειτουργούν τα περισσότερα τηλεσκόπια ακτίνων-γ. Αυτό σε συνδυασμό με την ασθενή ευθυγράμμιση της εκροής του πίδακα μακριά από τη μαύρη τρύπα και την γωνία παρατήρησης της πηγής εξηγεί πιθανώς την έλλειψη σχετικών παρατηρήσεων.Όσον αφορά τους δίσκους προσαύξησης, τα παρατηρούμενα θερμικά φάσματα διαμορφώνονται σε μεγάλο βαθμό από τα πολυάριθμα βαρυτικά φαινόμενα κοντά στη μαύρη τρύπα, καθιστώντας απαραίτητη τη Γενική Σχετικότητα. Ως εκ τούτου, η παρούσα διατριβή εισάγει μια νέα, απλή προσέγγιση για τον υπολογισμό των σχετικιστικών φασμάτων χρησιμοποιώντας το μοντέλο δίσκου Shakura-Sunyaev με θερμοκρασιακή εξάρτηση από το σπιν και μια εσωτερική ακτίνα δίσκου που καθορίζεται από τη μετρική Kerr και τη γωνία παρατήρησης. Η προσέγγιση αυτή συμφωνεί πλήρως με τη σχετικιστική περιγραφή του μοντέλου Novikov-Thorne και του αριθμητικού κώδικα KERRBB με σφάλμα κοντά στο 0,03-4%, καθιερώνοντας μια πολύ απλούστερη εναλλακτική λύση για τη μέτρηση του σπιν μελανών οπών μέσω της μεθόδου προσαρμογής του συνεχούς φάσματος του δίσκου
Society - Drama - Creative Writing: representations of labor in post-war Greek drama
No full text"Society - Drama - Creative Writing: Representations of Labor in Post-War Greek Drama" is an interdisciplinary comparative study that combines theatrical dramaturgy with sociological analysis. It focuses on representations of labor, examining how theatrical works from three distinct historical periods, from the Civil War to the present, depict issues such as education, unemployment, job insecurity, clientelism, social mobility, gender inequalities, and survival strategies. The research suggests that theatrical writing functions not only as a reflection of social reality but also as a tool for understanding and reinterpreting it. At the same time, it explores the evolution of the dramaturgical representation of labor through the interaction of social, political, and cultural changes. Through an interdisciplinary approach that merges dramaturgical analysis with sociological theory, the dissertation contributes to understanding the relationship between theatrical art and social phenomena. It highlights the power of theater to illuminate aspects of the labor experience that often remain unseen while also emphasizing the pedagogical implications of its interdisciplinary methodology.Η διατριβή με τίτλο «Κοινωνία - Δράμα - Δημιουργική Γραφή: Αναπαραστάσεις της Εργασίας στη Μεταπολεμική Ελληνική Δραματουργία» αποτελεί μια διεπιστημονική συγκριτική μελέτη που συνδυάζει τη θεατρική δραματουργία με την κοινωνιολογική ανάλυση. Εστιάζει στις αναπαραστάσεις της εργασίας, εξετάζοντας πώς θεατρικά έργα από τρεις διακριτές ιστορικές περιόδους, από τον Εμφύλιο Πόλεμο έως σήμερα, απεικονίζουν ζητήματα όπως η εκπαίδευση, η ανεργία, η εργασιακή ανασφάλεια, ο πελατειασμός, η κοινωνική κινητικότητα, οι έμφυλες ανισότητες και οι στρατηγικές επιβίωσης. Η έρευνα προτείνει ότι η θεατρική γραφή λειτουργεί όχι μόνο ως αντανάκλαση της κοινωνικής πραγματικότητας αλλά και ως εργαλείο κατανόησης και επανανοηματοδότησης αυτής. Παράλληλα, μελετά την εξέλιξη της δραματουργικής αναπαράστασης της εργασίας μέσα από την αλληλεπίδραση κοινωνικών, πολιτικώνκαι πολιτισμικών αλλαγών. Μέσα από μια διεπιστημονική προσέγγιση που συνδυάζει δραματουργική ανάλυση και κοινωνιολογική θεωρία, η διατριβή συμβάλλει στην κατανόηση της σχέσης ανάμεσα στη θεατρική τέχνη και τα κοινωνικά φαινόμενα, υπογραμμίζοντας τη δύναμη του θεάτρου να φωτίσει πτυχές της εργασιακής εμπειρίας που συχνά παραμένουν αφανείς, φωτίζοντας ταυτόχρονα και τις παιδαγωγικές προεκτάσειςτης διεπιστημονικής μεθοδολογίας
The impact of nutrition and malnutrition on the prevention of frailty in the elderly population receiving homecare
No full textIntroduction: Frailty is a geriatric syndrome that affects multiple areas of human function. It is the main risk factor for disability and therefore, loss of functionality. An unexpected weight loss (a diagnostic criterion of frailty) due to malnutrition associated with reduced physical activity. We hypothesized therefore that interventions focused on nutrition improvement including oral health might improve the physical activity, thus prevent the risk of frailty. Purpose: It was assessed whether nutrition-related interventions might reduce the risk of the frailty of people aged 65 and over who receive primary health care services. Methodology: An interventional study conducted in Crete, Greece screening older adults for risk of having frailty. After baseline measurements participants were classified according to frailty status as follows: Group A: (frail elders) an intervention group (received: ability nutrition-related interventions), Group B: (pre-frail) intervention group (also received: ability nutrition-related intervention) and Control C: (non-frail) control group: (no intervention care) for 12 months stratified by sex and age (65-70 and 80+). Prospectively, a total of 4 evaluations were performed - every 6 months (over 18 months). The effectiveness of nutrition-related interventions including oral health was evaluated using the Mini Nutritional Assessment (MNA), and the Oral Health Assessment Tool (OHAT), respectively. The effectiveness of interventions on the trajectory of frailty was evaluated applying matched-case control tests and multi-factor logistic regression. P-values <0.05 were considered statistically significant. Expected results: Τhe importance of nutrition in preventing frailty was highlighted, as well as the best practices to prevent and improve the physical activity of the elderly. In addition, propose, prevention practices (clinical assessment competencies) other than presymptomatic testing (beyond screening practices).Εισαγωγή: Η ευπάθεια αποτελεί τον κυριότερο παράγοντα κινδύνου για ανικανότητα και κατ’ επέκταση απώλειας της λειτουργικότητας στα ηλικιωμένα άτομα. Η αναπάντεχη απώλεια σωματικού βάρους λόγω υποθρεψίας ή υποσιτισμού σχετίζεται με μείωση της φυσικής δραστηριότητας . Υποθέσαμε λοιπόν ότι παρεμβάσεις στοχευμένες βελτίωσης της θρέψης και της στοματικής υγείας, πολύ πιθανόν να βελτιώνουν τη φυσική δραστηριότητα και κατ΄ επέκταση να προλαμβάνουν την ευπάθεια. Σκοπός: Αξιολογήθηκε το κατά πόσο οι παρεμβάσεις ενίσχυσης της θρέψης και πρόληψης του υποσιτισμού μειώνουν τον κίνδυνο για ευπάθεια. Μεθοδολογία: Στην παρούσα μελέτη προσεγγιστηκαν άτομα ηλικίας 65+ ετών, που ελάμβαναν πρωτοβάθμιες υπηρεσίες υγείας στην ευρύτερη περιοχή στο Ηράκλειο της Κρήτης. Πρακτικά, μετά την ταξινόμηση της βαρύτητας της ευπάθειας: (non-frail, prei-frail & frail) και ελέγχου επιλεκτικότητας (eligibility), κατανεμήθηκαν τυχαιοποιημένα (random allocation) σε 3 αντίστοιχες ομάδες (Ομάδα A: frail group), (Ομάδα Β: pre-frail group) και (Ομάδα Γ: non-frail group (ομάδα ελέγχου:) για 12 μήνες μετά από στρωματοποίηση σύμφωνα με το φύλο και της ηλικία (65-70 και 80+). Οι Ομάδες Α και Β έλαβαν τις ίδιες παρεμβάσεις, ενώ η ομάδα ελέγχου καμία παρέμβαση. H αξιολόγηση των παρεμβάσεων (θρεπτικής ικανότητας, υποσιτισμού, κλπ) υλοποιήθηκε με τη χρήση των μεταβλητών (items) της έγκυρης κλίμακας Mini Nutritional Assessment (MNA), ενώ της στοματικής υγιεινής με την κλίμακα Oral Health Assessment Tool (OHAT). Για την επίδραση των παρεμβάσεων θρέψης και υποσιτισμού σε πιθανή μεταβολή της κατάστασης της ευπάθειας έγινε έλεγχος με τη μέθοδο της λογιστικής παλινδρόμησης σε αντιπροσωπευτικά διαστήματα εμπιστοσύνης 95%. Τιμές p ≤0,05 θεωρήθηκαν στατιστικά σημαντικές. Αποτελέσματα: Αναδείχθηκε η σημασία της διατροφής και της νοσηλευτικής κλινικής αξιολόγησης καθώς και η φύση του συνδρόμου και προτάθηκν πρακτικές πρόληψης πέρα από τον προ-συμπτωματικό έλεγχο (beyond screening practices)
Markers of inflammation in asthma: phenotypical and therapeutic evaluation
No full textBackground/Objective: Sensitization to specific IgE Staphylococcusaureus enterotoxins (SEs) is associated with an increased risk for severe asthma22development. Limited data exist regarding the association of seropositivity for specific IgE SEs and the different aspects of severe asthma. We aimed to determine whether the presence of SEs is associated with asthma-related parameters such as inflammatory cells in the airways, features of airway remodeling, and other variables relating to asthma assessment and severity. Methods: Fifty patients with severe asthma were recruited in the study. Demographics, comorbidities, asthma duration, and asthma medication were recorded by treating physicians. Specific IgE SE measurement, lung function, atopic status, asthma control test (ACT), sputum induction, bronchoscopy with BAL, and indices of airway remodeling were also assessed. Results: Twelve patients were positive to enterotoxin sensitization. Patients seropositive to specific IgE SEs significantly differed in regard to FEV1% pred andFEV1/FVC ratio compared to seronegative ones. Analyzing the inflammatory variables obtained from induced sputum, BAL, and endobronchial biopsies, the only significant difference was that of smooth muscle area (SMA), which was greater in specific IgESE seropositive patients. The multivariate linear regression analysis showed two significant associations of specific IgE SE seropositivity. We found a negative withFEV1% pred with beta standardized coefficient 95%CI -0.054 (-0.083, -0.031), p <0.001, and a positive with SMA with beta standardized coefficient 95%CI 0.054 (0.081,0.037), p < 0.001.Conclusions: Seropositivity to specific IgE SEs in severe asthma is associated with more severe airflow limitation, obstruction, and upregulation in SMA, indicating a possible role in the remodeling process.ΕΙσαγωγή: Η ευαισθητοποίηση σε ειδικές εντεροτοξίνες του Staphylococcus aureus(SE) της IgE σχετίζεται με αυξημένο κίνδυνο ανάπτυξης σοβαρού άσθματος. Υπάρχουν περιορισμένα δεδομένα σχετικά με τη συσχέτιση της οροθετικότητας για συγκεκριμένα IgE SE και τις διάφορες πτυχές του σοβαρού άσθματος. Σκοπεύουμε να διερευνήσουμε εάν η παρουσία SE σχετίζεται με παραμέτρους που σχετίζονται με το άσθμα, όπως φλεγμονώδη κύτταρα στους αεραγωγούς, χαρακτηριστικά αναδιαμόρφωσης των αεραγωγών και άλλες μεταβλητές που σχετίζονται με την αξιολόγηση και τη σοβαρότητα του άσθματος. Μέθοδοι: Πενήντα ασθενείς με σοβαρό άσθμα στρατολογήθηκαν στη μελέτη. Δημογραφικά στοιχεία, συννοσηρότητες, διάρκεια άσθματος και φαρμακευτική αγωγή για το άσθμα καταγράφηκαν από θεράποντες ιατρούς. Αξιολογήθηκαν επίσης η ειδική μέτρηση IgE SE, η πνευμονική λειτουργία, η ατοπική κατάσταση, το τεστ ελέγχου 21 άσθματος (ACT), η πρόκληση πτυέλων, η βρογχοσκόπηση με BAL και οι δείκτες αναδιαμόρφωσης των αεραγωγών. Αποτελέσματα: Δώδεκα ασθενείς ήταν θετικοί στην ευαισθητοποίηση σε εντεροτοξίνες. Οι οροθετικοί ασθενείς σε ειδικές IgE SE διέφεραν σημαντικά ως προς το FEV1% pred και την αναλογία FEV1/FVC σε σύγκριση με τους οροαρνητικούς. Αναλύοντας τις φλεγμονώδεις μεταβλητές που ελήφθησαν από προκλητά πτύελα, BALκαι ενδοβρογχικές βιοψίες, η μόνη σημαντική διαφορά ήταν αυτή της περιοχής λείου μυός (SMA), η οποία ήταν μεγαλύτερη σε οροθετικούς ασθενείς IgE SE. Η πολυπαραγοντική ανάλυση γραμμικής παλινδρόμησης έδειξε δύο σημαντικές συσχετίσεις ειδικής οροθετικότητας IgE SE. Βρήκαμε αρνητική συσχέτιση με FEV1%pred με βήτα τυποποιημένο συντελεστή 95%CI -0,054 (-0,083, -0,031), p < 0,001 και θετική συσχέτιση με SMA με βήτα τυποποιημένο συντελεστή 95%CI 0,054 (0,081,0,037), p < 0,001. Συμπεράσματα: Η οροθετικότητα σε συγκεκριμένα IgE SE στο σοβαρό άσθμα σχετίζεται με πιο σοβαρό περιορισμό, απόφραξη και αυξημένη SMA, υποδεικνύοντας έναν πιθανό ρόλο στη διαδικασία αναδιαμόρφωσης
Νέες μέθοδοι για την συγκριτική αξιολόγηση της κατανάλωσης ενέργειας και εκπομπών CO2 από οχήματα οδικής κυκλοφορίας
No full textThe European Union (EU) has set carbon dioxide (CO2) emission performance standards for new light-duty vehicles, a category that includes passenger cars and vans, for more than ten years. To achieve the scope of the CO2 standards, the regulation mandates the benchmarking of energy and fuel consumption, and CO2 emissions of the individual vehicle models entering the European market, and the fleet-level benchmarking versus targets set by the standards. The effectiveness of CO2 policies in reducing carbon dependency of road transport is based on (1) vehicle technology improvements, (2) the actual vehicle usage on the fleet level, and (3) the capacity of policy measures to progressively transform the powertrain composition of the fleet. The present thesis develops and demonstrates methods for benchmarking the effectiveness of the CO2 policy over these three components. Since the EU CO2 regulation has acknowledged the importance of understanding the causes of the real-world gap and variability from the certification protocols, the real-world factor plays an important role in the present thesis. The thesis initially investigates the benchmarking at the individual vehicle level and proposes methods for assessing vehicle efficiency under on-road conditions. Vehicle resistances admittedly play an important role in the vehicle energy consumption. The regulatory methods, although they show good accuracy, are costly, and the resulting resistances, since derived in proving grounds, might not reflect real-world on-road conditions. A novel methodology was implemented to measure the resistances during on-road testing using wheel torque meters to deal with this issue. Energy and fuel consumption was simulated with both the measured and official resistance coefficients as secondary validation, and as a full framework for vehicle technology benchmarking. Then, the focus is given to vehicle usage benchmarking, where a simulation framework is proposed to assess the average fleet efficiency under different use and environmental conditions. A detailed vehicle simulation tool, suitable for performing detailed fleet simulations, was combined with real-world data and knowledge to build a real-world simulation framework. The goal was to analyse the average CO2 emissions and electric energy consumption in the EU, and how factors influence the difference from the vehicles' certified consumption values. Finally, the thesis benchmarks how policy affects fleet composition evolution. Using knowledge of vehicle fleet modelling obtained earlier, an attempt to analyse CO2 policies' influence on passenger cars was performed. To obtain a robust counterfactual result, two regions are compared as a case study: the EU, where CO2 emissions have been regulated for over fifteen years, and Australia, which recently introduced such a policy element. After benchmarking a modern fleet composition of newly registered vehicles for the two regions, the share of zero-emission vehicles required to meet the targets set in both regions is calculated. Overall, the thesis outcomes provide scientific support, evidence, and insights for understanding the influence of current implementing regulation elements and regulations that will appear in the following years.Η Ευρωπαϊκή Ένωση (ΕΕ) έχει καθιερώσει πρότυπα επιδόσεων εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα (CO2) για νέα ελαφρά οχήματα για περισσότερα από δέκα χρόνια. Για την επίτευξη των στόχων CO2, ο κανονισμός επιβάλλει τη συγκριτική αξιολόγηση της κατανάλωσης ενέργειας και καυσίμου, καθώς και των εκπομπών CO2 των οχημάτων που εισέρχονται στην ευρωπαϊκή αγορά, καθώς και τη σύγκριση σε επίπεδο στόλου έναντι των στόχων που καθορίζονται από τα πρότυπα. Η αποτελεσματικότητα των πολιτικών για το CO2 βασίζεται: (1) στη βελτίωση της τεχνολογίας των οχημάτων, (2) στην πραγματική χρήση των οχημάτων σε επίπεδο στόλου και (3) στην ικανότητα των μέτρων να μετασχηματίζουν σταδιακά τη σύνθεση του στόλου. Η παρούσα διατριβή αναπτύσσει και επιδεικνύει μεθόδους για τη συγκριτική αξιολόγηση της αποτελεσματικότητας της πολιτικής για το CO2 σε αυτές τις τρεις συνιστώσες. Δεδομένου ότι o κανονισμός της ΕΕ αναγνωρίζει τη σημασία της κατανόησης των αιτιών της απόκλισης και της μεταβλητότητας του πραγματικού κόσμου από τα πρωτόκολλα πιστοποίησης, ο παράγοντας των πραγματικών συνθηκών διαδραματίζει σημαντικό ρόλο στην παρούσα διατριβή. Η διατριβή αρχικά διερευνά τη σύγκριση σε επίπεδο μεμονωμένου οχήματος και προτείνει μεθόδους για την αξιολόγηση της απόδοσης του υπό πραγματικές συνθήκες οδήγησης. Οι αντιστάσεις του οχήματος αποτελούν σημαντικό μέρος της κατανάλωσης ενέργειας. Οι μέθοδοι που περιγράφονται στους κανονισμούς, αν και δείχνουν καλή ακρίβεια, είναι δαπανηρές και οι προκύπτουσες αντιστάσεις, προερχόμενες από περιοχές δοκιμών, ενδέχεται να μην αντικατοπτρίζουν τις συνθήκες οδήγησης στο δρόμο. Για την αντιμετώπιση αυτού του ζητήματος, εφαρμόστηκε μια νέα μεθοδολογία για τη μέτρηση των αντιστάσεων κατά τη διάρκεια δοκιμών στο δρόμο με τη χρήση μετρητών ροπής τροχών. Η κατανάλωση ενέργειας και καυσίμου προσομοιώθηκε με τους μετρημένους και τους επίσημους συντελεστές αντίστασης ως δευτερεύουσα επικύρωση, αλλά και ως μία πρόταση πλαισίου για τη αξιολόγηση της τεχνολογίας των οχημάτων. Στη συνέχεια, δίνεται έμφαση στη συγκριτική αξιολόγηση της χρήσης των οχημάτων, προτείνοντας ένα πλαίσιο προσομοίωσης για την αξιολόγηση της μέσης απόδοσης σε επίπεδο στόλου υπό διαφορετικές συνθήκες χρήσης και περιβάλλοντος. Ένα λεπτομερές εργαλείο προσομοίωσης οχημάτων, κατάλληλο για την εκτέλεση λεπτομερών προσομοιώσεων στόλου συνδυάστηκε με δεδομένα και γνώση από πραγματικές συνθήκες για τη δημιουργία ενός πλαισίου προσομοίωσης πραγματικού κόσμου. Στόχος ήταν να αναλυθούν οι μέσες εκπομπές CO2 και η κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας στην ΕΕ και πώς οι παράγοντες επηρεάζουν τη διαφορά από τις πιστοποιημένες τιμές κατανάλωσης των οχημάτων. Τέλος, η διατριβή αξιολογεί την αποτελεσματικότητα της πολιτικής CO2 προς την αλλαγή της σύνθεσης του στόλου οχημάτων. Χρησιμοποιώντας τη γνώση που αποκτήθηκε για τη μοντελοποίηση του στόλου οχημάτων, γίνεται μια προσπάθεια ανάλυσης της επιρροής των πολιτικών CO2 για τα επιβατικά αυτοκίνητα. Για να προκύψει ένα αξιόπιστο αποτέλεσμα, συγκρίθηκαν δύο περιοχές: η ΕΕ, όπου οι εκπομπές CO2 ρυθμίζονται για πάνω από δεκαπέντε χρόνια, και η Αυστραλία, η οποία εισήγαγε πρόσφατα παρόμοια μέτρα. Μετά τη σύγκριση μιας μοντέρνας σύνθεσης στόλου των νεοεισαχθέντων οχημάτων, υπολογίζεται το ποσοστό των οχημάτων μηδενικών εκπομπών που απαιτείται για την επίτευξη των στόχων που έχουν τεθεί στις δύο περιοχές. Συνολικά, τα αποτελέσματα της διατριβής παρέχουν επιστημονική υποστήριξη, στοιχεία και ιδέες για την κατανόηση της επιρροής των τρεχόντων εκτελεστικών κανονισμών, καθώς και των κανονισμών που θα εμφανιστούν τα επόμενα χρόνια
Study of the mechanical and electrical behavior of nano-enchanced multifunctional structural materials
No full textThe present PhD thesis, titled " Study on Mechanical and Electrical Behaviour of Nano-Modified Multifunctional Construction Materials," was carried out at the Mechanics, Smart Sensors, and Non-Destructive Evaluation (MSS-NDE) Laboratory (http://mss-nde.uoi.gr/). The application of new methods to advanced materials, aimed at developing, enhancing, and utilizing their multifunctional properties, currently represents a key technological challenge. Within the context of this thesis, two categories of materials were studied:▪ Materials based on cement, specifically cementitious composites▪ Metallic alloys with aluminum as the primary element The first class of materials, cementitious mortars, have been widely used in the construction sector in recent years, with a strong need for their enhancement. By utilizing advanced mixtures based on carbon (carbon nanotubes, graphene) at the nanoscale, it becomes possible to improve their durability and mechanical performance while imparting smartness through the remarkable electrical behavior of these materials. The allotropic forms of carbon have attracted significant attention from many scientists, with a focus on their incorporation into the cementitious matrix, ultimately aiming to create innovative smart multifunctional cement-based materials capable of detecting and monitoring potential damage within the material. The development of methodologies aimed at evaluating the structural integrity of mortars, as well as the impact of environmental stress on their properties (mechanical, thermal, electrical, etc.), using advanced non-destructive techniques, constitutes one of the main pillars of this study, which is expected to open new horizons in the field of construction and quality control of new advanced technological materials. To achieve the overall objectives of this doctoral dissertation, research was conducted based on approved protocols and methodologies. Considering the behavior of carbon nanotubes and graphene in aqueous solution and the parameters for their optimal dispersion in the aqueous medium, nano-enhanced mortar specimens were prepared with a range of 0.2-1.2% by weight of cement, with an increment of 0.2%. The developed methodology aims at a thorough study of the smartness and multifunctionality of these materials, as evidenced by a broad set of literature studies. After the mixing and hydration process of the nano-enhanced mortars, destructive and non-destructive characterization techniques were used to determine the quality of the specimens, as well as the optimal percentage of carbon nanotubes regarding mechanical performance, electrical properties, piezoelectric profile, and acoustic activity during fracture. Significant conclusions were drawn regarding the effect of nano-enhancement on mortars under environmental stress conditions in a laboratory scale, through the study of the degradation of the structural integrity of the modified nanocomposite materials. Finally, as part of the evaluation of the desired smartness and multifunctionality of the specimens prepared with the addition of a conductive nanophase, their ability to act as sensors for detecting and quantifying potential damage in real-time was examined by measuring the change in electrical resistance/conductivity after repeated loading/unloading cycles. The second main category of materials examined in this thesis involves aluminum-based alloys (1050-H16 and 7075-T6) and focuses on their mechanical behavior under static and dynamic loading after electrochemical corrosion, along with the simultaneous application of non-destructive testing methods such as infrared thermography and acoustic emission. Specifically, the use of 7XXX series aluminum alloys, after heat treatment, makes them the most suitable structural elements for aerospace applications. The micro/nanostructure developed during the alloying process of 7XXX series aluminum alloys plays a crucial role in enhancing their mechanical properties, such as strength, stiffness, and corrosion resistance. This nanostructure contributes to the uniform distribution of forces within the material, improving its performance under stress and providing an optimal combination of properties. Additionally, the study of this nanostructure aligns with the objectives of this thesis, which explores the nano-enhancement of multifunctional constructions, contributing to the development of innovative materials with improved mechanical and electrical behavior. A study was conducted on the degradation of these metallic materials through electrochemical corrosion and the creation of pits, while different conditions affecting the final corrosion, such as pre-treatments and post-treatments of the metal structures under study, were experimentally examined. Furthermore, virgin aluminum alloys were studied to compare them with the corroded ones. The goal is to apply a comprehensive and reliable methodology that correlates the electrochemical degradation of metallic materials with the determination of the fatigue limit using infrared thermography and acoustic emission. Additionally, surface analysis was performed on all specimens using white light interferometry before and after electrochemical corrosion, so that the observed changes correspond to corrosion degradation and its extent, rather than pre-existing damage. In conclusion, for both the nano-enhanced mortars and the aluminum-based metallic alloys, thorough research was conducted based on the functional requirements of each material, aiming to enhance their properties and maximize the utilization of their characteristics, making them multifunctional and smart. A complete correlation between the literature and experimental results was made, leading to the development of reliable innovative methodologies for assessing the structural integrity of the structures. The cementitious mortars, with the addition of nano-inclusions, exhibited significant improvement in their electrical properties as well as their response to piezoresistance and damage detection under three-point bending, while maintaining or even improving their mechanical properties. The study of the nano-reinforced mortars behavior under environmental degradation completes the framework of smart and multifunctional nano-enhanced cementitious materials. On the other hand, applying the methodology for the rapid determination of the fatigue limit on the electrochemically corroded aluminum-based metallic alloys using infrared thermography and acoustic emission fully confirms the rationale and necessity of its development. Both the dissipated energy and the magnitude of acoustic signals and acoustic emission energy provide, with minimal standard deviation, the fatigue limit of the tested alloys under cyclic dynamic loading.Η παρούσα διδακτορική διατριβή, με θέμα «Μελέτη της Μηχανικής και Ηλεκτρικής Συμπεριφοράς Νανο-Ενισχυμένων Πολυλειτουργικών Υλικών Κατασκευών», εκπονήθηκε στο Εργαστήριο Μηχανικής, Ευφυών Αισθητήρων και Μη-Καταστροφικής Αξιολόγησης Υλικών και Δομών (http://mss-nde.uoi.gr/). Η εφαρμογή νέων μεθόδων σε προηγμένα υλικά, με σκοπό την ανάπτυξη, ανάδειξη και αξιοποίηση των πολυλειτουργικών ιδιοτήτων τους, αποτελεί βασικό μέλημα στο σύγχρονο τεχνολογικό μονοπάτι που διανύουμε. Στο πλαίσιο της παρούσας διατριβής, δύο κατηγορίες υλικών αποτελούν αντικείμενο μελέτης: ▪ Υλικά με βάση το τσιμέντο και συγκεκριμένα τσιμεντοειδή κονιάματα▪ Μεταλλικά κράματα με βασικό κραματικό στοιχείο το αλουμίνιο Η πρώτη κλάση υλικών, τα τσιμεντοειδή κονιάματα, είναι υλικά ευρέως χρησιμοποιούμενα στον κατασκευαστικό τομέα, τα τελευταία χρόνια, με έντονη την ανάγκη αναβάθμισής τους. Χρησιμοποιώντας προηγμένα αναμίγματα με βάση τον άνθρακα (νανοσωλήνες άνθρακα, γραφένιο) στη νανο-κλίμακα, καθίσταται δυνατή η βελτίωση της ανθεκτικότητας και των μηχανικών τους αποδόσεων ενώ προσδίδεται ευφυΐα μέσα από την αξιοσημείωτη ηλεκτρική συμπεριφορά των υλικών αυτών. Οι αλλοτροπικές μορφές του άνθρακα μονοπωλούν το ενδιαφέρον πολλών επιστημόνων δίνοντας βαρύτητα στην ενσωμάτωσή τους στην τσιμεντοειδή μήτρα, με απώτερο στόχο την παρασκευή καινοτόμων ευφυών πολυλειτουργικών υλικών με βάση το τσιμέντο, ικανά να ανιχνεύσουν και να παρακολουθήσουν την πιθανή βλάβη στο εσωτερικό του υλικού. Η ανάπτυξη μεθοδολογιών με σκοπό την αξιολόγηση της δομικής ακεραιότητας των κονιαμάτων αλλά και της επίδρασης της περιβαλλοντικής καταπόνησης στις ιδιότητές τους (μηχανικές, θερμικές, ηλεκτρικές κλπ.) με προηγμένες μη καταστροφικές τεχνικές, αποτελεί έναν από τους βασικούς πυλώνες της παρούσας μελέτης που αναμένεται να ανοίξουν νέους ορίζοντες στον τομέα των κατασκευών και του ποιοτικού ελέγχου νέων προηγμένων τεχνολογικών υλικών. Για την επίτευξη του συνόλου των στόχων της παρούσας διδακτορικής διατριβής πραγματοποιήθηκε έρευνα βασιζόμενη σε εγκεκριμένα πρωτόκολλα και μεθοδολογίες. Λαμβάνοντας υπόψη τη συμπεριφορά των νανοσωλήνων άνθρακα, αλλά και του γραφενίου, σε υδατικό διάλυμα και τις παραμέτρους για την βέλτιστη διασπορά τους στο υδατικό διάλυμα, παρασκευάστηκαν δοκίμια νανο-ενισχυμένων κονιαμάτων με εύρος ποσοστών 0,2-1,2% κατά βάρος τσιμέντου με βήμα αύξησης 0,2%. Η μεθοδολογία που αναπτύχθηκε αποσκοπεί σε μια ενδελεχή μελέτη της ευφυίας και της πολυλειτουργικότητας των συγκεκριμένων υλικών, όπως προκύπτει από ένα ευρύ σύνολο μελετών της βιβλιογραφίας. Μετά τον πέρας της διαδικασίας ανάμιξης και ενυδάτωσης των νανο-ενισχυμένων κονιαμάτων, και μέσω καταστροφικού και μη καταστροφικού χαρακτηρισμού, προσδιορίστηκε η ποιότητα των δοκιμίων αλλά και το βέλτιστο ποσοστό νανοσωλήνων άνθρακα ως προς τη μηχανική συμπεριφορά, το ηλεκτρικό καθώς και το πιεζοηλεκτρικό προφίλ των δοκιμίων, αλλά και την ακουστική δραστηριότητά τους κατά τη θράση. Σημαντικά συμπεράσματα εξήχθησαν ως προς την επίδραση της νανοενίσχυσης στα κονιάματα υπό συνθήκες περιβαλλοντικής καταπόνησης σε εργαστηριακή κλίμακα μέσω μελέτης της υποβάθμισης της δομικής ακεραιότητας των τροποποιημένων νανο-σύνθετων υλικών. Τέλος, στο πλαίσιο της αξιολόγηση της ευφυίας και πολυλειτουργικότητας των δοκιμίων που παρασκευάστηκαν με την προσθήκη αγώγιμης νανο-φάσης, εξετάστηκε η ικανότητά τους να λειτουργούν ως αισθητήρες για την ανίχνευση και ποσοτικοποίηση πιθανής βλάβης στη δομή σε πραγματικό χρόνο, μετρώντας τη μεταβολή της ηλεκτρικής αντίστασης/αγωγιμότητας μετά από επαναλαμβανόμενους κύκλους φόρτισης/αποφόρτισης. Η δεύτερη βασική κατηγορία υλικών που εξετάστηκε στο πλαίσιο της διατριβής, περιλαμβάνει κράματα με βασικό στοιχείο το αλουμίνιο (κράματα 1050-H16 και 7075-Τ6) και πραγματεύεται τη μηχανική τους συμπεριφοράς υπό στατικές και δυναμικές καταπονήσεις μετά από ηλεκτροχημική διάβρωση, με παράλληλη εφαρμογή μεθόδων μη καταστροφικού ελέγχου, όπως η υπέρυθρη θερμογραφία και η ακουστική εκπομπή. Συγκεκριμένα, η χρήση των κραμάτων αλουμινίου σειράς 7ΧΧΧ αποτελούν, μετά από θερμική κατεργασία, τα καταλληλότερα δομικά στοιχεία αεροδιαστημικών εφαρμογών. Η μικρο/νάνο-δομή που αναπτύσσεται κατά τη διάρκεια της κραματοποίησης των κραμάτων αλουμινίου σειράς 7ΧΧΧ παίζει καθοριστικό ρόλο στην ενίσχυση των μηχανικών τους ιδιοτήτων, όπως η αντοχή, η δυσκαμψία και η ανθεκτικότητα στη διάβρωση. Η συγκεκριμένη νανοδομή συμβάλλει στην ομοιόμορφη κατανομή των δυνάμεων εντός του υλικού, βελτιώνει την απόδοσή του σε συνθήκες καταπόνησης προσφέροντας έναν βέλτιστο συνδυασμό ιδιοτήτων. Παράλληλα η μελέτης της συγκεκριμένης νανοδομής ευθυγραμμίζεται με τους στόχους της διατριβής, η οποία μελετά τη νανο-ενίσχυση πολυλειτουργικών κατασκευών, συμβάλλοντας στην ανάπτυξη καινοτόμων υλικών με βελτιωμένη μηχανική και ηλεκτρική συμπεριφορά. Πραγματοποιήθηκε μελέτη που σχετίζεται με την υποβάθμιση των μεταλλικών αυτών υλικών μέσω ηλεκτροχημικής διάβρωσης και δημιουργίας οπών, ενώ πειραματικά εξετάστηκαν διαφορετικές συνθήκες που επηρεάζουν την τελική διάβρωση, όπως εφαρμοζόμενες προεργασίες και κατεργασίες στις προς μελέτη μεταλλικές δομές. Επιπλέον, μελετήθηκαν παρθένα κράματα αλουμινίου για τη σύγκριση αυτών με τα αντίστοιχα καταπονημένα. Στόχο αποτελεί η εφαρμογή μιας ολοκληρωμένης και αξιόπιστης μεθοδολογίας που συσχετίζει την ηλεκτροχημική υποβάθμιση μεταλλικών υλικών με τον προσδιορισμό του ορίου κόπωσης με χρήση της υπέρυθρης θερμογραφίας και της ακουστικής εκπομπής. Επίσης, σε όλα τα δοκίμια πραγματοποιήθηκε επιφανειακή ανάλυση με συμβολομετρία λευκού φωτός, πριν και μετά την ηλεκτροχημική διάβρωση, ώστε οι παρατηρούμενες μεταβολές να αντιστοιχούν στην υποβάθμιση λόγω της διάβρωσης και του μεγέθους αυτής και όχι σε προϋπάρχουσες βλάβες. Συμπερασματικά, τόσο για τα νανο-ενισχυμένα κονιάματα όσο και για τα μεταλλικά κράματα με βάση το αλουμίνιο, πραγματοποιήθηκε ενδελεχής έρευνα βασιζόμενη στις λειτουργικές απαιτήσεις του κάθε υλικού, με στόχο την αναβάθμιση των ιδιοτήτων τους και τη μέγιστη αξιοποίηση των χαρακτηριστικών τους, καθιστώντας τα πολυλειτουργικά και ευφυή. Πραγματοποιήθηκε πλήρης αντιστοίχιση της βιβλιογραφίας με τα πειραματικά αποτελέσματα, οδηγώντας στην ανάπτυξη αξιόπιστων καινοτόμων μεθοδολογιών για την εκτίμηση της κατάστασης της δομικής ακεραιότητας των δομών. Τα τσιμεντοειδή κονιάματα, με την προσθήκη νανοεγκλεισμάτων, παρουσίασαν σημαντική βελτίωση των ηλεκτρικών τους ιδιοτήτων αλλά και της απόκρισής τους σε πιεζο-αντίσταση και ανίχνευσης βλάβης υπό κάμψη τριών σημείων διατηρώντας σταθερές ή και αυξάνοντας τις μηχανικές τους ιδιότητες. Η μελέτη της συμπεριφοράς των νανοενισχυμένων κονιαμάτων υπό περιβαλλοντική καταπόνηση, ολοκληρώνουν το πλαίσιο των ευφυών και πολυλειτουργικών νανοενισχυμένων τσιμεντοειδών υλικών. Εφαρμόζοντας, από την άλλη πλευρά, στα ηλεκτροχημικά καταπονημένα μεταλλικά κράματα με βασικό στοιχείο το αλουμίνιο, τη μεθοδολογία για τον ταχύ προσδιορισμό του ορίου κόπωσης, με τη χρήση της υπέρυθρης θερμογραφίας και της ακουστικής εκπομπής, επιβεβαιώνεται απολύτως ο λόγος και η σκοπιμότητα ανάπτυξής της. Τόσο η διαχεόμενη ενέργεια όσο και τα μεγέθη των ακουστικών σημάτων και της ενέργειας ακουστικής εκπομπής αποδίδουν, με μικρή τυπική απόκλιση, το όριο κόπωσης των εξεταζόμενων κραμάτων υπό κυκλική δυναμική φόρτιση