ΣΥΝΔΥΑΣΜΕΝΗ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΝΕΡΟΥ ΚΑΙ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ

25
ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ Δ.Π.Μ.Σ. ΕΠΙΣΤΗΜΗ & ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΥΔΑΤΙΚΩΝ ΠΟΡΩΝ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΥΔΑΤΙΚΩΝ ΠΟΡΩΝ - ΘΕΜΑ ΕΞΑΜΗΝΟΥ ΣΥΝΔΥΑΣΜΕΝΗ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΝΕΡΟΥ ΚΑΙ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ Μεταπτυχιακοί φοιτητές: Αλεξίου Γιώργος Σταμούλη Παρασκευή ΜΑΙΟΣ 2013

description

ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ Δ.Π.Μ.Σ. ΕΠΙΣΤΗΜΗ & ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΥΔΑΤΙΚΩΝ ΠΟΡΩΝ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΥΔΑΤΙΚΩΝ ΠΟΡΩΝ - ΘΕΜΑ ΕΞΑΜΗΝΟΥ. ΣΥΝΔΥΑΣΜΕΝΗ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΝΕΡΟΥ ΚΑΙ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ. Μεταπτυχιακοί φοιτητές : Αλεξίου Γιώργος Σταμούλη Παρασκευή. ΜΑΙΟΣ 2013. Εισαγωγή. Το νερό και η ενέργεια…. - PowerPoint PPT Presentation

Transcript of ΣΥΝΔΥΑΣΜΕΝΗ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΝΕΡΟΥ ΚΑΙ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ

Page 1: ΣΥΝΔΥΑΣΜΕΝΗ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ  ΝΕΡΟΥ ΚΑΙ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ

ΕΘΝΙΚΟΜΕΤΣΟΒΙΟΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ. . . . & ΔΠΜΣ ΕΠΙΣΤΗΜΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ

ΥΔΑΤΙΚΩΝΠΟΡΩΝ - ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗΥΔΑΤΙΚΩΝΠΟΡΩΝ ΘΕΜΑ ΕΞΑΜΗΝΟΥ

ΣΥΝΔΥΑΣΜΕΝΗ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΝΕΡΟΥ ΚΑΙ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ

Μεταπτυχιακοί φοιτητές: Αλεξίου Γιώργος

ΣταμούληΠαρασκευή

2013ΜΑΙΟΣ

Page 2: ΣΥΝΔΥΑΣΜΕΝΗ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ  ΝΕΡΟΥ ΚΑΙ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ

ΕισαγωγήΕισαγωγή

Το νερό και η….ενέργεια

.. .είναι άρρηκτα συνδεδεμένα μεταξύ τους

Source: Water, Energy and Climate Change: A Contribution from the Business Community. World Business Council for Sustainable Development. 2009.

Page 3: ΣΥΝΔΥΑΣΜΕΝΗ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ  ΝΕΡΟΥ ΚΑΙ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ

(1/Υδροηλεκτρική Ενέργεια (1/Υδροηλεκτρική Ενέργεια 88))

Υδροηλεκτρικά έργα ονομάζονται οι εγκαταστάσεις παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας με την εκμετάλλευση της δυναμικής ενέργειας του νερού (π.χ. ενός ποταμού, μιας λίμνης κτλ.).

Δεδομένου ότι παράγουν ενέργεια χωρίς να καταναλώνουν φυσικούς πόρους, θεωρούνται ως τρόποι παραγωγής ενέργειας από ανακυκλώσιμες πηγές.

ΣΤΗΝ ΕΛΛΑΔΑ ΤΑ ΜΕΓΑΛΑ

ΥΔΡΟΗΛΕΚΤΡΙΚΑ ΕΡΓΑ ΔΕΝ

ΑΝΗΚΟΥΝ ΣΤΙΣ Α.Π.Ε.

Μεγάλα Υδροηλεκτρικά Έργα Μεγάλα Υδροηλεκτρικά Έργα

Page 4: ΣΥΝΔΥΑΣΜΕΝΗ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ  ΝΕΡΟΥ ΚΑΙ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ

Λειτουργία Υδροηλεκτρικού Σταθμού Λειτουργία Υδροηλεκτρικού Σταθμού

(2/Υδροηλεκτρική Ενέργεια (2/Υδροηλεκτρική Ενέργεια 88))

Page 5: ΣΥΝΔΥΑΣΜΕΝΗ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ  ΝΕΡΟΥ ΚΑΙ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ

Τα Υδροηλεκτρικά Έργα στο Διασυνδεδεμένο Δίκτυο Τα Υδροηλεκτρικά Έργα στο Διασυνδεδεμένο Δίκτυο . . . . . της Ελλάδας ιδιοκτησίας Δ Ε Η Α Ε και το ενεργειακό . . . . . της Ελλάδας ιδιοκτησίας Δ Ε Η Α Ε και το ενεργειακό

μίγμαμίγμα

(3/Υδροηλεκτρική Ενέργεια (3/Υδροηλεκτρική Ενέργεια 88))

Page 6: ΣΥΝΔΥΑΣΜΕΝΗ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ  ΝΕΡΟΥ ΚΑΙ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ

Τα Μεγαλύτερα Υδροηλεκτρικά Έργα με βάση την Τα Μεγαλύτερα Υδροηλεκτρικά Έργα με βάση την (Ισχύ (Ισχύ MWp)MWp)

(4/Υδροηλεκτρική Ενέργεια (4/Υδροηλεκτρική Ενέργεια 88))

Page 7: ΣΥΝΔΥΑΣΜΕΝΗ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ  ΝΕΡΟΥ ΚΑΙ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ

Three Gorges DamThree Gorges Dam

(5/Υδροηλεκτρική Ενέργεια (5/Υδροηλεκτρική Ενέργεια 88))

Το μεγαλύτερο υδροηλεκτρικό εργοστάσιο στον κόσμο είναι το Three

Gorges Dam. Βρίσκεται στον ποταμόYangtze, στην επαρχία Yiling . της Κίνας

2.335,00 . , 181,00 . Έχει μήκος μ ύψος μ 115,00 . και πλάτος μ Η κατασκευή του

14 1994 ξεκίνησε στις Δεκέμβριου και 2012. τελείωσε το Το κόστος

180 κατασκευής του ανέρχεται στα δις (26 ). 32 Γιουάν δις δολάρια Έχει

, τουρμπίνες η ισχύ των οποίων είναι22.500 MW. Η ετήσια παραγωγή του

100.000 είναι Gwh.

Page 8: ΣΥΝΔΥΑΣΜΕΝΗ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ  ΝΕΡΟΥ ΚΑΙ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ

. . . .Μικρά Υδροηλεκτρικά Έργα Μ Υ Η Ε . . . .Μικρά Υδροηλεκτρικά Έργα Μ Υ Η Ε

(Υδροηλεκτρική Ενέργεια (Υδροηλεκτρική Ενέργεια 66//88))

, Με τον όρο Μικρό Υδροηλεκτρικό Έργο σύμφωνα με την Ελληνική, Νομοθεσία εννοούμε ένα υδροηλεκτρικό έργο εγκατεστημένης ισχύος

μέχρι 15 MWp. • Ώριμη και δοκιμασμένη ΑΠΕ• Φθηνή ενέργεια από ΑΠΕ• Μεγάλη ενεργειακή αποδοτικότητα• Σταθεροποιούν το Ηλεκτρικό Σύστημα• Καταλαμβάνουν τον μικρότερο ηλεκτρικό

χώρο στα δίκτυα• Έχουν μεγάλη εγχώρια προστιθέμενη αξία• Υλοποιούνται κατά πλειοψηφία από πολύ

, μικρές και μικρομεσαίες επιχειρήσεις κυρίως της περιφέρειας

• Υλοποιούνται κατά κανόνα στην Ελληνική, Περιφέρεια συμβάλλοντας στην βιώσιμη

περιφερειακή ανάπτυξη και αποκέντρωση• Είναι επενδύσεις με μεγάλο χρόνο ζωής

(>50 )έτη• Η συνεισφορά τους μέσω της κράτησης

3% του από τα ακαθάριστα έσοδα τους προς τους κατοίκους των περιοχών

εγκατάστασης και τους οικείους ΟΤΑ είναι σημαντικές

ΠΛΕΟΝΕΚΤΗΜΑΤΑ

, Ένα μικρό υδροηλεκτρικό έργο μπορεί να συνδέεται με μία ορεινή

, υδροληψία χωρίς ανάντη ταμιευτήρα ή να διαθέτει μικρό, ταμιευτήρα για περιορισμένη

.ρύθμιση της ροής

99 . . . . ΜΥΗΕ υλοποιημένα

(218 MWp)

10 % του δυναμικού τηςΕλλάδας

Page 9: ΣΥΝΔΥΑΣΜΕΝΗ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ  ΝΕΡΟΥ ΚΑΙ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ

Αποθήκευση Ηλεκτρικής Ενέργειας Αποθήκευση Ηλεκτρικής Ενέργειας

(Υδροηλεκτρική Ενέργεια (Υδροηλεκτρική Ενέργεια 77//88))

Αποσταθεροποιούν

το δίκτυο ηλεκτρικήςενέργειας

Ανάγκηγια

Αποθήκευ ση

Ηλεκτρικ ής

Ενέργειας

Συστήματα -Άντλησης

Ταμίευσης

Παράδειγμα

–Το τρίμηνο Ιανουαρίου Μαρτίου 2013, η εγχώρια καθαρή παραγωγή ανήλθε σε

12.279 GWh. , Σε αυτήν τα υδροηλεκτρικά 2.271 συμμετείχαν με GWh και οι ΑΠΕ με

1.533 GWh. Έτσι για το διάστημα αυτό το ποσοστό διείσδυσης της πράσινης

30,91%,ενέργειας έφτασε το

15/03/2013

η ζήτηση κυμάνθηκε τις μεσημεριανέςώρες μεταξύ

6000MW 6310MWκαι

1863MW φβπάρκων+

341MW φβσε στέγες

= 2204 MW

τις απογευματινές ώρες μέχρι 9 , και τις το βράδυ

παρατηρείται η σταδιακή – μείωση απόσυρση της

, φωτοβολταϊκής παραγωγής η οποία σε συνδυασμό με την

έστω και μικρή αύξηση της ( κατανάλωσης καθώς οι καταναλωτές ανάβουν τα

) . φώτα δημιουργεί ένα χάσμα ;Πόσο είναι αυτό

2500 -2800Περί τα MW

διατηρούνται σε, λειτουργία από

τις θερμικές, μονάδες ένα

μεγάλος αριθμός πιο ευέλικτων

μονάδων φυσικού

αερίου

Υδροηλεκτρικά, , Κρεμαστά Καστράκι

, , Πολύφυτο Σφηκιά, , Θησαυρός Πλατανόβρυση

7 Πουρνάρι μετά τις το απόγευμα δουλεύουν

.ακατάπαυστα

Page 10: ΣΥΝΔΥΑΣΜΕΝΗ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ  ΝΕΡΟΥ ΚΑΙ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ

– ( )Συστήματα Άντλησης Ταμίευσης Αναστρέψιμα – ( )Συστήματα Άντλησης Ταμίευσης Αναστρέψιμα (Υδροηλεκτρική Ενέργεια (Υδροηλεκτρική Ενέργεια 88//88))

ΠΛΕΟΝΕΚΤΗΜΑΤΑ

ΜΕΙΟ

ΝΕΚΤΗΜΑΤΑ

• Απορροφούν την περίσσεια ενέργειας κατά τις ώρες

χαμηλής ζήτησης μετατρέποντας την σε

υδραυλική και αποθηκεύοντας .τη στον άνω ταμιευτήρα

• Αποδίδουν στο δίκτυο κατά τις ώρες αιχμής την ενέργεια που

, έχουν αποταμιεύσει ενώ στις , περισσότερες περιπτώσεις

παράγουν και πρωτογενή ενέργεια από την αξιοποίηση

των φυσικών εισροών στον άνω. ταμιευτήρα

• Τα συστήματα αντλησιοταμίευσης δεν είναι

δυνατόν να κατασκευασθούν παρά μόνο σε περιοχές που το

επιτρέπει η φυσική και , γεωλογική διαμόρφωση δηλαδή

σε θέσεις που κατά κανόνα βρίσκονται μακριά από την

.κατανάλωση• Τα έργα αυτά έχουν μεγάλο

χρόνο κατασκευής και υψηλό κόστος ανά εγκατεστημένη .μονάδα ισχύος

ΓΛΥΚΟΥ ΝΕΡΟΥΑσώματα – Σφηκιά (108 MWp – 315 MWp)Πλατανόβρυση – Θησαυρός (116 MWp – 384 MWp)

ΘΑΛΑΣΣΙΝΟΥ ΝΕΡΟΥOkinawa της Ιαπωνίας (30 MWp)

Page 11: ΣΥΝΔΥΑΣΜΕΝΗ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ  ΝΕΡΟΥ ΚΑΙ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ

Υβριδικό Ικαρίας Υβριδικό Ικαρίας (1/2)Καινοτομίες στον Ελληνικό χώρο (1/2)Καινοτομίες στον Ελληνικό χώρο

Αιολικό Πάρκο( / )Α Π στη θέση

.Στραβοκουντούρα 

2 μικρούς υδροηλεκτρικούς ( . . . .) σταθμούς Μ Υ Η Σ στις θέσεις

. Προεσπέρα και Κάτω Προεσπέρα

Αντλιοστάσιο το Κέντρο Ελέγχου

και Κατανομής Φορτίου Αγίου.Κηρύκου

2 δεξαμενέ

. ς νερού

Page 12: ΣΥΝΔΥΑΣΜΕΝΗ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ  ΝΕΡΟΥ ΚΑΙ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ

– Πλωτή μονάδα αφαλάτωσης στο νησί Ηρακλειά Υδριάδα

(Καινοτομίες στον Ελληνικό χώρο (Καινοτομίες στον Ελληνικό χώρο 22/2)/2)

• Λειτουργεί μονάχα με την ενέργεια την οποία εξασφαλίζει η

ενσωματωμένη ανεμογεννήτρια• , Δυνατότητα μεταφοράς με τη

, βοήθεια ρυμουλκού σε οποιοδήποτε νησί

• Χρησιμοποίηση της τεχνολογίας αντίστροφης ώσμωσης

• Φωτοβολταϊκό σύστημα ως εναλλακτική πηγή

• 70 Αποδίδει περίπου κυβικά νερό την ημέρα

• Διαθέτει σύστημα αυτόματου , GPRS, ελέγχου μέσω για την

παρακολούθηση και τοντηλεχειρισμό• Αυτόματος έλεγχος

επεκτείνεται ακόμα και στην ποιότητα του νερού

Page 13: ΣΥΝΔΥΑΣΜΕΝΗ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ  ΝΕΡΟΥ ΚΑΙ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ

Παραγωγή ενέργειας από το νερό των Παραγωγή ενέργειας από το νερό τωνωκεανώνωκεανών (1/5) (1/5)

Μορφές θαλάσσιαςενέργειας

Πηγή: , 2010Μακρόπουλος

Τα νερό των ωκεανών:

Καλύπτει πάνω από τα δυο τρίτα της επιφάνειας της Γης Αποτελεί τεράστια πηγή πρωτογενούς ενέργειαςΈχει υψηλή ενεργειακή πυκνότητα, η οποία είναι η υψηλότερη μεταξύ των ανανεώσιμων

Page 14: ΣΥΝΔΥΑΣΜΕΝΗ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ  ΝΕΡΟΥ ΚΑΙ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ

Παραγωγή ενέργειας από το νερό των Παραγωγή ενέργειας από το νερό τωνωκεανώνωκεανών (2/5) (2/5)

. Παρουσιάζει μεταξύ των ανανεώσιμων την υψηλότερη ενεργειακή πυκνότητα

Η δυνατότητα συνεισφοράς της κυματικής ενέργειας στην παγκόσμια αγορά ηλεκτρικής ενέργειας 2000 TWh, 10% .εκτιμάται πως ανέρχεται σε ή της παγκόσμιας κατανάλωσης

(Lemonis, G.: “Wave and Tidal Energy Conversion” in Encyclopedia of Energy. Elsevier, 2004)

, , 1 - Για παράδειγμα σε ημερήσια βάση η ενέργεια κυματισμού ύψους μέτρου μπορεί σε μέτωπο πλάτους - 300 kWh. μόλις ενός μέτρου να ξεπεράσει τις Από την ενέργεια αυτή θα μπορούσε να μετατραπεί σε

5-10%, . 15-30 kWh . ηλεκτρισμό τουλάχιστον το δηλ περίπου ημερησίως

kW/mΠαγκόσμιο κυματικό δυναμικόσε

Τα υψηλότερα επίπεδα κυματικής ενέργειας στον 30 Πλανήτη μας εμφανίζονται μεταξύ του ου και

60 . ου παράλληλου και στα δύο ημισφαίρια

Στις δυτικοευρωπαϊκές ακτές επικρατεί ιδιαίτερα ισχυρός κυματισμός με μέση ισχύ της τάξης των

40-70 kW . ανά μέτρο μετώπου κύματος Το κυματικό δυναμικό της χώρας μας είναι το

, υψηλότερο τηςΜεσογείου με μέση ισχύ η οποία σε ορισμένες περιοχές του Αιγαίου

15 kW/m.ξεπερνάει τα

Η τεχνικά εκμεταλλεύσιμη ενέργεια από τα . . κύματα για τα κράτη της Ε Ε υπολογίζεται

150-230 TWh/ , συνολικά σε έτος από τα οποία 5 TWh/ περίπου έτος αντιστοιχούν στις ελληνικές

. θάλασσες

ΚυματικήΕνέργεια

Page 15: ΣΥΝΔΥΑΣΜΕΝΗ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ  ΝΕΡΟΥ ΚΑΙ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ

Παραγωγή ενέργειας από το νερό των Παραγωγή ενέργειας από το νερό τωνωκεανώνωκεανών (3/5) (3/5)

Βασικά πλεονεκτήματα παλιρροιακών ρευμάτων:

έχουν περίπου την ίδια περιοδικότητα και συνεπώς οι παλίρροιες είναι προβλέψιμες

, είναι ισχυρά και θεωρούνται ιδιαίτερα κατάλληλα για , ενεργειακή αξιοποίηση επειδή εμφανίζονται σε σχετικά

. μικρά βάθη

Η δυνατότητα συνεισφοράς , της παλιρροιακής ενέργειας που , είναι διαθέσιμη σε σχετικά ρηχά νερά εκτιμάται πως

3800 TWh .ανέρχεται σε ανά έτος(Lemonis, G.: “Wave and Tidal Energy Conversion” in Encyclopedia of Energy. Elsevier, 2004)

ΠαλιρροιακήΕνέργεια

Κατασκευάστηκε τη δεκαετία του1960 La Rance στη γαλλική πόλη και

240 MW,είναι συνολικής ισχύος

Κατασκευάστηκε τη δεκαετία του1960 La Rance στη γαλλική πόλη και

240 MW,είναι συνολικής ισχύος

, Στην Ευρώπη αξιοποιήσιμα παλιρροιακά ρεύματα εντοπίζονται στα στενά της Μάγχης και στη νότια

. Ιρλανδία Επίσης σημαντικά ρεύματα απαντώνται στην , περιοχή της Μεσσίνας στην Ιταλία καθώς και στο ΑιγαίοΠέλαγος, με γνωστότερο το ρεύμα του

.Ευρίπου

Page 16: ΣΥΝΔΥΑΣΜΕΝΗ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ  ΝΕΡΟΥ ΚΑΙ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ

Παραγωγή ενέργειας από το νερό των Παραγωγή ενέργειας από το νερό τωνωκεανώνωκεανών (4/5) (4/5)

Βασίζεται στη διαφορά θερμοκρασίας , μεταξύ του θερμότερου ανώτερου

στρώματος του ωκεανού και του . ψυχρότερου κατώτερου

Η ποσότητα της ενέργειας που προκύπτει από την διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ

ζεστού και κρύου θαλασσινού νερού μπορεί να είναι σημαντικά

μεγαλύτερη από την ενέργεια που απαιτείται για την άντληση του κρύου

θαλασσινού νερού από τα χαμηλότερα . στρώματα του ωκεανού

Ένα τυπικό τετραγωνικό μίλι ενός τέτοιου συλλέκτη δηλαδή επιφανειακών , υδάτων των ωκεανών απορροφά κατά

500 MW, μέσο όρο περίπου ή ετησίως περισσότερη ενέργεια από το ισοδύναμο

2,6 . .των εκατ βαρέλια πετρελαίου

Ο εκτιμώμενος συνολικός πόρος 10.000 TWh / y.αντιστοιχεί σε

ΘερμικήΕνέργεια(Ocean Thermal Energy Convesrion (OTEC))

Τυπική κατασκευή OTECΠηγή: European Ocean Energy Association

Page 17: ΣΥΝΔΥΑΣΜΕΝΗ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ  ΝΕΡΟΥ ΚΑΙ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ

Παραγωγή ενέργειας από το νερό των Παραγωγή ενέργειας από το νερό τωνωκεανώνωκεανών (5/5) (5/5)

Συνδέεται με την βαθμωτή μεταβολή της αλατότητας όταν γλυκό νερό

.αναμιγνύεται με θαλασσινό νερό

, Το δυναμικό ενέργειας είναι μεγάλο 2,6 MW mαντιστοιχώντας σε 3/sec γλυκού

νερού όταν αναμιγνύεται με θαλασσινό.νερό

Το εκμεταλλεύσιμο δυναμικό σε παγκόσμιο επίπεδο υπολογίζεται ότι

2000TWh / y.είναι

Ενέργεια λόγωδιαφοράςαλατότητας(Salinity Gradient)

‘’ ’’Τυπική μονάδα αλατότηταςΠηγή: European Ocean Energy Association

Page 18: ΣΥΝΔΥΑΣΜΕΝΗ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ  ΝΕΡΟΥ ΚΑΙ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ

Λιγνιτικές Μονάδες Λιγνιτικές Μονάδες

Η χρήση των ατμοηλεκτρικών σταθμών γίνεται προκειμένου η χημική ενέργεια του λιγνίτη να

μετατραπεί σε ηλεκτρική.

Κατανάλωση νερού:

1,85 KgΚαύση λιγνίτη 1KΠαραγωγή Wh

Page 19: ΣΥΝΔΥΑΣΜΕΝΗ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ  ΝΕΡΟΥ ΚΑΙ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ

ΒιοκαύσιμαΒιοκαύσιμα

Κατανάλωση νερού:

Κατά την άρδευση ( Πολλές από τις καλλιέργειες που , χρησιμοποιούνται για την παραγωγή βιοκαυσίμων όπως το

, ζαχαροκάλαμο ο ελαιοφοίνικας και ο αραβόσιτος έχουν σχετικά μεγαλύτερες απαιτήσεις σε νερό σε σχέση με τις

αντίστοιχες καλλιέργειες που προορίζονται για την παραγωγή τροφίμων).

100 Τα βιοκαύσιμα χρησιμοποιούν αυτή την περίοδο περίπουkm3 ( 1%) ή όλου του νερού που χρησιμοποιείται παγκοσμίως

44 από τις καλλιεργούμενες εκτάσεις και περίπου km3 ( 2%) ή του νερού που χρησιμοποιείται για αρδευτικούς λόγους (de

Fraiture, Giordano and Yongsong, 2007).

Κατά την επεξεργασία ( για τις εγκαταστάσεις πλύσης των φυτών

)και των σπόρων και για τις εγκαταστάσεις ψύξεως

Τα βιοκαύσιμα πρώτης γενιάς καταναλώνουν 20 φορές περισσότερο νερό

.για κάθε μίλι ταξιδιού σε σύγκριση με τη βενζίνη

Τα βιοκαύσιμα πρώτης γενιάς καταναλώνουν 20 φορές περισσότερο νερό

.για κάθε μίλι ταξιδιού σε σύγκριση με τη βενζίνη

Page 20: ΣΥΝΔΥΑΣΜΕΝΗ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ  ΝΕΡΟΥ ΚΑΙ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ

(1/Αφαλάτωση (1/Αφαλάτωση 33))

25 – Η ενέργεια αφορά περίπου στο40 % του συνολικού κόστους

. παραγωγής φρέσκου νερού

. : CΣχηματική περιγραφή της διαδικασίας αφαλάτωσης Πηγή layton (2007).

Χρησιμοποιούμενη μέθοδοΧρησιμοποιούμενη μέθοδο Κόστος μονάδας ενέργειας Κόστος μονάδας ενέργειας

Αλλαγής φάσης(Phase-change processes)

Άμεση απόσταξη πολλαπλών βαθμίδων(MSF) ( ) Απόσταξη πολλαπλής επίδρασης ΜΕ (VC) Απόσταξη με συμπίεση ατμών (Solar Distillation) Ηλιακή απόσταξηΠάγωμα /Ύγρανση Αφύγρανση

Αλλαγής φάσης(Phase-change processes)

Άμεση απόσταξη πολλαπλών βαθμίδων(MSF) ( ) Απόσταξη πολλαπλής επίδρασης ΜΕ (VC) Απόσταξη με συμπίεση ατμών (Solar Distillation) Ηλιακή απόσταξηΠάγωμα /Ύγρανση Αφύγρανση

Διεργασίες Μεμβρανών (Membrane based desalination technologies)

(RO) Αντίστροφη Ώσμωση (ED) Ηλεκτροδιάλυση (NF) Νανόφιλτρα

Διεργασίες Μεμβρανών (Membrane based desalination technologies)

(RO) Αντίστροφη Ώσμωση (ED) Ηλεκτροδιάλυση (NF) Νανόφιλτρα

Page 21: ΣΥΝΔΥΑΣΜΕΝΗ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ  ΝΕΡΟΥ ΚΑΙ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ

(2/Αφαλάτωση (2/Αφαλάτωση 33))

Ενεργειακές…απαιτήσεις

Μέθοδος

Αφαλάτωσης

Θερμική ενέργεια

(kJ/kg)

Μηχανική ενέργεια (kWh/m3)

Πρωταρχική θερμική ενέργεια (kJ/kg) a

MSF 294 2.5–4 (3.7) b 338.4

MEB 123 2.2 149.4

VC – 8–16 (16) 192

RO – 5–13 (10) 120

ER-RO – 4–6 (5) 60

ED – 12 144

Solar still 2330 0.3 2333.6

  a : Ο βαθμός απόδοσης παραγωγής ηλεκτρισμού ισούται με 30%

b : Η τιμή στην παρένθεση χρησιμοποιήθηκε για τον υπολογισμό της Συνολικής

ενέργειας

Πηγή: ,2005Καλογήρου

Μείωση της περιεκτικότητας σε άλας του προς αφαλάτωση διαλύματος Μείωση της ενεργειακής κατανάλωσης του συστήματος

αφαλάτωσης

, Συγκεκριμένα για την αφαλάτωση θαλασσινού νερού, η μέση κατανάλωση

ενέργειας είναι 15.28 kWh/m3 ενώ για αφαλάτωση υφάλμυρου νερού οι αντίστοιχες

τιμές είναι 1.95 kWh/m3 ( , 2012).Ζώταλης

Μείωση της περιεκτικότητας σε άλας του προς αφαλάτωση διαλύματος Μείωση της ενεργειακής κατανάλωσης του συστήματος

αφαλάτωσης

, Συγκεκριμένα για την αφαλάτωση θαλασσινού νερού, η μέση κατανάλωση

ενέργειας είναι 15.28 kWh/m3 ενώ για αφαλάτωση υφάλμυρου νερού οι αντίστοιχες

τιμές είναι 1.95 kWh/m3 ( , 2012).Ζώταλης

Page 22: ΣΥΝΔΥΑΣΜΕΝΗ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ  ΝΕΡΟΥ ΚΑΙ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ

(3/3)Αφαλάτωση (3/3)Αφαλάτωση

Παγκόσμια δυναμικότητααφαλάτωσης 2012Κατά το έτος , υπολογίστηκε ότι

λειτουργούν συνολικά στον κόσμο 16000 μονάδες αφαλάτωσης. 60% Από αυτές

χρησιμοποιεί την τεχνολογία της (40·10Αντίστροφης Ώσμωσης 6 m3/d), 34% το χρησιμοποιεί Θερμικές διεργασίες (23·10αφαλάτωσης 6 m3/d) ενώ σε ένα

4% 2% ποσοστό και χρησιμοποιείται η τεχνολογία της Ηλεκτροδιάλυσης και οι

, λοιπές διεργασίες αφαλάτωσης αντίστοιχα(Voutchkov, 2012).

Παγκόσμια παραγωγήτωνμονάδωναφαλάτωσης ανάπεριοχή του πλανήτη

( 2010) στοιχεία του Πηγή:Clayton 2011

Page 23: ΣΥΝΔΥΑΣΜΕΝΗ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ  ΝΕΡΟΥ ΚΑΙ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ

ΣυμπεράσματαΣυμπεράσματα .Το νερό και η ενέργεια είναι στενά συνδεδεμένα μεταξύ τους

Με την εξοικονόμηση νερού εξοικονομείται ενέργεια και με .την εξοικονόμηση ενέργειας εξοικονομείται νερό

Η υλοποίηση περισσότερο αποδοτικών συσκευών και .τεχνολογιών θα εξασφαλίσει περισσότερο νερό και ενέργεια

Ο σχεδιασμός και η πολιτική που εφαρμόζεται για καθέναν από τους δυο τομείς πρέπει να είναι ολιστικός λαμβάνοντας

.υπόψη τις επιδράσεις του ενός στον άλλο

( . . Δεν προτείνεται μονοδιάστατη λύση π χ συνδυασμός . . . . .) υβριδικών Υ Ε και Α Π Ε αλλά απαιτείται μακροπρόθεσμο

Σχέδιο Δράσης . . ., Αντίθετα έκτακτη εισφορά στις Α Π Ε απορρίψεις αιτήσεων

. . . . Μ Υ Η Ε οδηγούν στην κατάρρευση του Συστήματος ( . . . . .) Ηλεκτρικής Ενέργειας διόγκωση ελλείμματος Λ Α Γ Η Ε και

.επενδυτική ανασφάλεια

Page 24: ΣΥΝΔΥΑΣΜΕΝΗ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ  ΝΕΡΟΥ ΚΑΙ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ

…Συζήτηση…Συζήτηση

http://spectrum.ieee.org/static/watermap#http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=k5Tjy_90WBU

Page 25: ΣΥΝΔΥΑΣΜΕΝΗ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ  ΝΕΡΟΥ ΚΑΙ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ

Σας ευχαριστούμε για την Σας ευχαριστούμε για την

!προσοχή σας !προσοχή σας