ΤΟ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΟ ΠΡΟΒΛΗΜΑ ΣΤΗΝ ΣΥΓΧΡΟΝΗ...

ΤΟ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΟ ΠΡΟΒΛΗΜΑ ΣΤΗΝ ΣΥΓΧΡΟΝΗ ΕΠΟΧΗ

ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ

Υπεύθυνη καθηγήτρια: Αλεξάνδρα Καπλάνη.

2013

2

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ

ΤΟ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΟ ΠΡΟΒΛΗΜΑ................................................................................. 7

Aντιμετώπιση του ενεργειακού προβλήματος της χώρας μας ....................................... 9

ΠΛΕΟΝΕΚΤΗΜΑΤΑ και ΜΕΙΟΝΕΚΤΗΜΑΤΑ της αιολικής ενέργειας ................ 12

Αιολικά πάρκα ............................................................................................................. 13

Αιολικά πάρκα στην Ελλάδα ....................................................................................... 13

Θαλάσσια αιολικά πάρκα............................................................................................. 14

Μελλοντικά σχέδια για θαλάσσια αιολικά πάρκα ....................................................... 14

Πλεονεκτήματα και Μειονεκτήματα των αιολικών πάρκων ....................................... 15

Ανεμόμυλος ................................................................................................................. 15

Ο ελληνικός ανεμόμυλος ............................................................................................. 15

Ανεμογεννήτριες .......................................................................................................... 16

Ορισμός Βιομάζας ....................................................................................................... 17

Χαρακτηριστικά Βιομάζας .......................................................................................... 18

Είδη Βιομάζας .............................................................................................................. 19

Ιστορία Βιομάζας ......................................................................................................... 20

Τελευταίες εξελίξεις .................................................................................................... 20

Η Βιομάζα στο μέλλον ................................................................................................. 21

Παραδοσιακή – Σύγχρονη Βιομάζα ............................................................................. 22

Πλεονεκτήματα Βιομάζας............................................................................................ 23

Μειονεκτήματα Βιομάζας ............................................................................................ 24

Βιομάζα: εξαιρετική πηγή ενέργειας ........................................................................... 24

Μια μορφή ανανεώσιμης ενέργειας ............................................................................. 24

Πόροι Βιομάζας ........................................................................................................... 25

Εφαρμογές Βιοενέργειας ............................................................................................. 25

3

Περιβαλλοντικές επιπτώσεις ........................................................................................ 25

Πρόοδος και δυναμικό παγκοσμίως ............................................................................ 26

Βιομάζα: Μια άλλη ανανεώσιμη πηγή ενέργειας ........................................................ 26

Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας και Ε.Ε. ...................................................................... 27

Παραγωγή ενέργειας από βιοαέριο χωματερών .......................................................... 27

Παραγωγή Θερμικής Ενέργειας ................................................................................... 28

Συμπαραγωγή Ηλεκτρικής και Θερμικής Ενέργειας. .................................................. 29

Η Εκμετάλλευση της Βιομάζας από σιτηρά στην Ελλάδα .......................................... 29

PELLET ....................................................................................................................... 32

Τι είναι Pellet; .............................................................................................................. 32

Πως είναι; ..................................................................................................................... 32

Τι σημαίνουν για το περιβάλλον .................................................................................. 33

Τι σημαίνουν για την οικονομία μας ........................................................................... 33

Πως χρησιμοποιούνται για θέρμανση .......................................................................... 33

Μέρη του συστήματος ................................................................................................. 33

Άλλες χρήσεις .............................................................................................................. 34

ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΟ ΠΡΟΒΛΗΜΑ ..................................................................................... 36

ΕΙΔΗ ΗΠΙΩΝ ΜΟΡΦΩΝ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ...................................................................... 38

ΥΔΡΟΗΛΕΚΤΡΙΚΗ ΚΑΙ ΓΕΩΘΕΡΜΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ ............................................. 40

ΥΔΡΟΗΛΕΚΤΡΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ ................................................................................ 40

Πηγές υδροηλεκτρικής ενέργειας ................................................................................ 42

ΓΕΝΙΚΗ ΔΙΑΤΑΞΗ ΜΕΓΑΛΟΥ ΥΔΡΟΗΛΕΚΤΡΙΚΟΥ ΕΡΓΟΥ ............................ 44

Η υδροηλεκτρική ενέργεια στην Ελλάδα .................................................................... 45

Σημερινή Πραγματικότητα .......................................................................................... 45

ΦΡΑΓΜΑ ..................................................................................................................... 47

ΥΔΡΟΗΛΕΚΤΡΙΚΑ ΦΡΑΓΜΑΤΑ ............................................................................. 47

4

ΥΔΡΟΗΛΕΚΤΡΙΚΑ ΕΡΓΟΣΤΑΣΙΑ ........................................................................... 49

Πλεονεκτήματα Υδροηλεκτρικών Εργοστασίων......................................................... 51

Μειονεκτήματα Υδροηλεκτρικων εργοστασίων ......................................................... 52

ΜΙΚΡΑ ΥΔΡΟΗΛΕΚΤΡΙΚΑ ΕΡΓΑ ........................................................................... 52

Οφέλη από τη Λειτουργία των ΜΥΗΕ ........................................................................ 57

ΓΕΩΘΕΡΜΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ ........................................................................................ 60

Η Γεωθερμία στην Ελλάδα .......................................................................................... 61

Η χρήση της Γεωθερμίας παγκοσμίως ......................................................................... 62

Εφαρμογές της Γεωθερμίας ......................................................................................... 62

Η γεωθερμία για την θέρμανση και την ψύξη σπιτιών ................................................ 63

Προβλήματα και πλεονεκτήματα ................................................................................. 64

Η ΗΛΙΑΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΚΑΙ ΤΟ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΟ ΠΡΟΒΛΗΜΑ .............................. 67

Εισαγωγή ..................................................................................................................... 69

Αντιμετώπιση του ενεργειακού προβλήματος της χώρας μας ..................................... 70

Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας .................................................................................... 71

Ηλιακή Ενέργεια .......................................................................................................... 75

ΠΕΡΙΟΧΕΣ ΜΕΓΑΛΗΣ ΗΛΙΟΦΑΝΕΙΑΣ ................................................................. 75

ΦΩΤΟΣΥΝΘΕΣΗ ........................................................................................................ 76

Ηλιακοί Θερμοσίφωνες ............................................................................................... 77

Ιστορία ......................................................................................................................... 77

Είδη .............................................................................................................................. 78

Μέρη ............................................................................................................................ 79

Ηλιακοί συλλέκτες ....................................................................................................... 79

Λειτουργία ηλιακών συλλεκτών .................................................................................. 80

Δεξαμενή αποθήκευσης ............................................................................................... 80

Αρχή λειτουργίας ......................................................................................................... 81

5

Εγκατάσταση ............................................................................................................... 81

Ο ηλιακός θερμοσίφωνας σαν οικολογική συσκευή ................................................... 82

Φωτοβολταϊκά ............................................................................................................. 83

Τι είναι τα φωτοβολταϊκά και πως λειτουργούν .......................................................... 83

Τα φωτοβολταικά και οι εφαρμογές τους .................................................................... 84

Τα Μικτά / Υβριδικά συστήματα................................................................................. 84

Φωτοβολταικά συστήματα με χρήση μπαταριών ........................................................ 84

Τα φωτοβολταϊκά συνδεδεμένα με τη ΔΕΗ ................................................................ 85

Υβριδικά φωτοβολταικά συστήματα ........................................................................... 85

ΟΡΙΣΜΟΣ .................................................................................................................... 92

Αρνητικές συνέπειες της Πυρηνικής Ενέργειας .......................................................... 92

ΘΕΤΙΚΕΣ ΕΠΙΣΤΗΜΕΣ ............................................................................................. 94

ΠΥΡΗΝΙΚΗ ΙΑΤΡΙΚΗ ................................................................................................ 95

ΠΥΡΙΝΙΚΑ ΑΤΥΧΗΜΑΤΑ ....................................................................................... 96

ΝΑΓΚΑΣΑΚΙ .............................................................................................................. 96

ΤΣΕΡΝΟΜΠΙΛ ............................................................................................................ 98

6

ΤΟ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΟ ΠΡΟΒΛΗΜΑ

ΣΤΗΝ ΣΥΓΧΡΟΝΗ ΕΠΟΧΗ

Ο άνθρωπος συνδέθηκε με την έννοια ενέργεια από την πρώτη στιγμή της ύπαρξής

του πάνω στη Γη. Αρχικά όπως και οι άλλοι ζωντανοί οργανισμοί μέσω της τροφής ο

πρωτόγονος άνθρωπος συσσώρευε στις κατάλληλες αποθήκες του σώματός του

ενέργεια, την οποία χρησιμοποιούσε για να κινηθεί, να κυνηγήσει, να αντιμετωπίσει

τους εχθρούς του.

Πολύ αργότερα άρχισε να χρησιμοποιεί την ενέργεια άλλων ζωντανών οργανισμών

(μυϊκή δύναμη των ζώων) αυξάνοντας σημαντικά τις δυνατότητές του και

ενισχύοντας τη θέση του στο όχι και τόσο φιλικό περιβάλλον στο οποίο έπρεπε να

επιβιώσει.

Η εκμετάλλευση της ενέργειας που υπήρχε άφθονη και σε διάφορες μορφές στο

φυσικό περιβάλλον (ενέργεια καυσίμων, αιολική, υδραυλική ενέργεια) ήταν το όχημα

που μαζί με την ανάπτυξη των ιδιαίτερων ψυχοπνευματικών του ικανοτήτων του, του

έδωσαν τη δυνατότητα να ακολουθήσει την μεγαλειώδη εξελικτική του πορεία

φτάνοντας στο σημερινό τεχνολογικό θαύμα. Τα ίδια αυτά στοιχεία θα καθορίσουν

την πορεία και την τεχνολογική εξέλιξή του και στο μέλλον, μόνο που οι πρώτες

ανησυχίες τόσο για τις επιπτώσεις στον ίδιο και στο περιβάλλον, όσο και για την

τελική κατάληξη αυτής της πορείας, πολλαπλασιάζονται και ενισχύονται με

ανάλογους ρυθμούς.

Με ταχύτατους ρυθμούς περνώντας από διάφορα στάδια (εξηλεκτρισμός, ανάπτυξη

των συγκοινωνιών, χρήση της πυρηνικής ενέργειας, κατάκτηση του διαστήματος)

φτάσαμε στη σημερινή εποχή, την εποχή της πληροφορικής, της ψηφιακής

τεχνολογίας, της παγκοσμιοποίησης και βέβαια του ενεργειακού προβλήματος, που

εμφανίζεται οξύτερο από ποτέ.

7

ΤΟ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΟ ΠΡΟΒΛΗΜΑ

Όπως είπαμε το ενεργειακό πρόβλημα στις μέρες μας εμφανίζεται οξύτερο από ποτέ.

Τι όμως είναι το ενεργειακό πρόβλημα;

Το ενεργειακό πρόβλημα συνειδητοποιήθηκε όταν εμφανίστηκε η ενεργειακή κρίση

του 1973.

Η συνειδητοποίηση του προβλήματος ήταν αποτέλεσμα :

• του περιορισμού άντλησης και συνεπώς των ποσοτήτων διάθεσης αργού πετρελαίου

• του μονομερή καθορισμού τιμών από τον ΟΠΕΚ.

• από την επακόλουθη αύξηση της τιμής του ( τετραπλασιασμός της τιμής σε σχέση

με αυτή του 2007)

• από την απόφαση ΟΠΕΚ για εθνικοποιήσεις κοιτασμάτων αργού πετρελαίου.

Οι παράγοντες που τροφοδοτούν το ενεργειακό πρόβλημα είναι:

• οι ποσότητες των συμβατικών ενεργειακών πηγών αργά ή γρήγορα θα εξαντληθούν,

• η αβεβαιότητα της επάρκειας της παράγωγης και της σταθερότητας στην

τροφοδοσία με καύσιμα, με σκοπό την διατήρηση των αποθεμάτων και παράλληλα

την αύξηση των τιμών,

• πολιτικά και μη γεγονότα αλλά και αστάθμητοι παράγοντες επηρεάζουν και

ανεβάζουν τις τιμές,

Δηλαδή η ουσία του ενεργειακού προβλήματος βρίσκεται στην συσχέτιση των

ενεργειακών αποθεμάτων που διαρκώς μειώνονται με τις απαιτήσεις για κατανάλωση

ενέργειας που διαρκώς αυξάνονται.

Ανισορροπίες μεταξύ γεωγραφικής κατανομής αποθεμάτων και γεωγραφικής

κατανομής κατανάλωσης ενέργειας ( ΑΜΕΡΙΚΗ - ΕΥΡΩΠΗ)

Είναι αρκετά εύκολο να κατανοήσουμε τι σημαίνει αύξηση της ενέργειας που

καταναλώνεται αν αναλογιστούμε το πλήθος των ηλεκτρικών συσκευών που έχουμε

σήμερα στο σπίτι μας σε σχέση με τις συσκευές που είχαμε, ας πούμε, πριν 50 χρόνια,

ή τον αριθμό των αυτοκινήτων που κυκλοφορούν τώρα στους δρόμους σε σχέση με

τότε. Στο ίδιο συμπέρασμα θα καταλήξουμε αν παρατηρήσουμε τις ενεργοβόρες

εγκαταστάσεις ενός σύγχρονου κτιρίου (πχ νοσοκομείου με κεντρική εγκατάσταση

κλιματισμού, δίκτυο υπολογιστών, ιατρικό εξοπλισμό) και τις συγκρίνουμε με ένα

ανάλογο κτίριο που κατασκευάστηκε πριν μερικές δεκαετίες.

8

Υπολογίζεται ότι ο πρωτόγονος άνθρωπος χρησιμοποιούσε για τις ανάγκες του

ενέργεια ίση με 6,3 MJ την ημέρα που έπαιρνε μέσω της τροφής του. Ο σημερινός

άνθρωπος χρησιμοποιεί περίπου 1000 MJ δηλαδή 150 φορές περισσότερη.

Παρακάτω θα μελετήσουμε κάποιους πίνακες με την συνολική κατανάλωση

ενέργειας σε Ευρώπη και Αμερική ανά έτος :

Πίνακας 1

ΑΠΟΘΈΜΑΤΑ ΟΡΥΚΤΏΝ ΚΑΥΣΊΜΩΝ (X 1012 kWh)

ΒΟΡΕΙΑ

ΑΜΕΡΙΚΗ

ΚΕΝΤΡΙΚΗ

ΚΑΙ ΝΟΤΙΑ

ΑΜΕΡΙΚΗ

ΔΥΤΙΚΗ

ΕΥΡΩΠΗ

ΑΝΑΤΟΛΙΚΗ

ΕΥΡΩΠΗ

ΣΥΝΟΛΟ

ΠΕΤΡΕΛΑΙΟ

(1992)

139 124 38 105 406

ΦΥΣΙΚΟ

ΑΕΡΙΟ(1991)

96 54 62 536 748

ΑΝΘΡΑΚΑΣ

(1992)

1824 71 716 2292 4903

ΣΥΝΟΛΟ 2059 249 816 2933 6057

Πίνακας 2.

ΚΑΤΑΝΑΛΩΣΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ 1991 (X 1012 kWh/έτος)

ΒΟΡΕΙΑ

ΑΜΕΡΙΚΗ

ΚΕΝΤΡΙΚΗ

ΚΑΙ ΝΟΤΙΑ

ΑΜΕΡΙΚΗ

ΔΥΤΙΚΗ

ΕΥΡΩΠΗ

ΑΝΑΤΟΛΙΚΗ

ΕΥΡΩΠΗ

ΣΥΝΟΛΟ

ΠΕΤΡΕΛΑΙΟ

(1992)

11,65 2,19 8,24 5,68 27,26

ΦΥΣΙΚΟ

ΑΕΡΙΟ(1991)

6,83 0,68 3,41 7,68 18,6

ΑΝΘΡΑΚΑΣ

(1992)

5,88 0,2 3,81 5,63 15,52

ΣΥΝΟΛΟ 24,36 3,07 15,46 18,99 61,88

9

There are no sources in the current document.Παρατηρούμε ότι η συνολική

ενέργεια που καταναλώνεται ανά έτος στην Ευρώπη και Αμερική είναι : 61,88 /

6057 = 0,0102 = 1,02% στο σύνολο των αποθεμάτων.

• ενώ η Β. Αμερική κατέχει το 34% των αποθεμάτων, καταναλώνει ανά έτος το

39,4% της συνολικής κατανάλωσης ενέργειας .

• Η Δ. Ευρώπη ενώ κατέχει το 13,5 % των αποθεμάτων , καταναλώνει το 25% της

συνολικής κατανάλωσης ενέργειας .

• Η Κ. και Ν. Αμερική καταναλώνει περίπου το ίδιο ποσοστό σε σχέση με τα

αποθέματά της

• Αντιθέτως η Αν. Ευρώπη ενώ κατέχει το 48,4 των αποθεμάτων καταναλώνει ανά

έτος μόνο το 30,6% της συνολικής κατανάλωσης ενέργειας .

Από τα παραπάνω συμπεραίνουμε ότι η Α. Ευρώπη είναι ενεργειακά αυτοδύναμη με

δυνατότητες ανάπτυξης ( ενεργειακής), ενώ η Β. Αμερική και ειδικά η Δ. Ευρώπη

έχουν μεγάλη εξάρτηση από τις παραγωγούς χώρες. Αυτό σημαίνει ότι θα πρέπει να

αναπτύξουν νέες μορφές ενέργειας ώστε να γίνουν ενεργειακά αυτοδύναμες ή

τουλάχιστον λιγότερο εξαρτώμενες.

Aντιμετώπιση του ενεργειακού προβλήματος της χώρας μας

Τα κύρια προβλήματα στη χώρα μας σχετίζονται άμεσα με το λανθασμένο

ενεργειακό μοντέλο που εφαρμόζει. Η χώρα μας χαρακτηρίζεται από υψηλή

ενεργειακή ένταση (παραγόμενες kWh ανά μονάδα ΑΕΠ), υψηλή εξάρτηση από

πετρέλαιο και λιγνίτη που αποτελούν τα πλέον ρυπογόνα καύσιμα, και άσκοπη

κατανάλωση ενέργειας στον οικιακό και τριτογενή τομέα.

Για την αντιμετώπιση του ενεργειακού προβλήματος πρέπει να ληφθούν μέτρα που

θα στηρίζονται στους εξής άξονες:

1. αποδοτικότερη χρήση της ενέργειας

• διαχωρισμός ενέργειας - οικονομικής ανάπτυξης

• στην αύξηση της ωφέλιμης ενέργειας σε σχέση με την καταναλισκομένη

2. μείωση της κατανάλωσης

3. υποκατάσταση των συμβατικών ενεργειακών πηγών με Ανανεώσιμες Πηγές

Ενέργειας (ΑΠΕ) και εξασφάλιση των προϋποθέσεων (οικονομική ανάπτυξη,

νομισματική σταθερότητα, ορθός καταμερισμός του πλούτου, σταθερότητα

10

τροφοδοσίας ενεργείας ) μιας μακροχρόνιας στρατηγικής επιτυχούς εκμετάλλευσης

των ΑΠΕ.

Η πιο καθαρή και πιο φθηνή μορφή ενέργειας είναι αυτή που εξοικονομούμε

κάνοντας σωστή χρήση της τεχνολογίας καλύπτοντας τις πραγματικές μας ανάγκες

χωρίς υπερβολές και σπατάλες. Αυτό προϋποθέτει ευαισθητοποίηση των

καταναλωτών με σκοπό την αλλαγή στάσεων και συμπεριφορών όχι μόνο σε

προσωπικό επίπεδο αλλά και σε επίπεδο παραγωγής αξιοποιώντας παράλληλα και

την σύγχρονη τεχνολογία.

Επίσης θα πρέπει να υιοθετηθούν :

• σχέδια προστασίας των σημαντικών οικοσυστημάτων της χώρας,

• αλλαγές στις γεωργικές καλλιέργειες,

• διαχειριστικά πλάνα για τους υδάτινους πόρους,

• μέτρα εξοικονόμησης ενέργειας για ψύξη-θέρμανση,

• προώθηση καινοτόμων καθαρών τεχνολογιών,

• δημιουργία υποδομών για την αντιμετώπιση ακραίων καιρικών φαινομένων,

• συστήματα επίβλεψης των δασών ανά την επικράτεια,

• δράσεις καταπολέμησης της ερημοποίησης,

• εκστρατείες ευαισθητοποίησης της Ελληνικής κοινωνίας.

Γενικότερα θα πρέπει να ληφθούν πολιτικά μέτρα προώθησης των ΑΠΕ και

εξοικονόμησης ενέργειας, να εξορθολογιστεί η πολιτική των μεταφορών στη χώρα

μας, να καταρτιστεί μια στιβαρή και φιλόδοξη ενεργειακή ατζέντα διότι διαφορετικά

η Ελλάδα θα μείνει ουραγός στις εξελίξεις.

Παρακάτω θα σας αναλύσουμε μερικές μη εξαντλήσιμες μορφές ενέργειας που

μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε ως εναλλακτική λύση :

-Αιολική ενέργεια

-Ηλιακή ενέργεια

-Πυρηνική ενέργεια

-Βιομάζα

-Γεωθερμία

11

ΑΙΟΛΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ

Γενικά αιολική ενέργεια ονομάζεται η ενέργεια που παράγεται από την εκμετάλλευση

του πνέοντος ανέμου. Ονομάζεται αιολική γιατί στην ελληνική μυθολογία ο Αίολος

ήταν ο θεός του ανέμου.

Οι άνθρωποι έχουν ανακαλύψει την αιολική ενέργεια εδώ και χιλιάδες χρόνια. Η

ενέργεια αυτή χαρακτηρίζεται "ήπια μορφή ενέργειας" και περιλαμβάνεται στις

"καθαρές" πηγές, όπως συνηθίζονται να λέγονται οι πηγές ενέργειας που δεν

εκπέμπουν ή δεν προκαλούν ρύπους. Η αρχαιότερη μορφή εκμετάλλευσης της

αιολικής ενέργειας ήταν τα ιστία (πανιά) των πρώτων ιστιοφόρων πλοίων και πολύ

αργότερα οι ανεμόμυλοι στην ξηρά. Οι ανεμόμυλοι έδιναν κάποτε κίνηση στις

τεράστιες μυλόπετρες, που άλεθαν το σιτάρι μετατρέποντάς το σε αλεύρι. Μικρές

αντλίες χρησιμοποιούσαν τη δύναμη του ανέμου για να ανεβάσουν το νερό από τα

πηγάδια. Πριν 25 χρόνια περίπου οι πρώτες σύγχρονες ανεμογεννήτριες

χρησιμοποιήθηκαν στις Η.Π.Α. Από τότε πολλές ακόμη έχουν μπει σε λειτουργία σε

ολόκληρο τον κόσμο.

Η αιολική ενέργεια αποτελεί σήμερα μια ελκυστική λύση στο πρόβλημα της

ηλεκτροπαραγωγής. Το «καύσιμο» είναι άφθονο, αποκεντρωμένο και δωρεάν. Δεν

εκλύονται αέρια θερμοκηπίου και άλλοι ρύποι, και οι επιπτώσεις στο περιβάλλον

είναι μικρές σε σύγκριση με τα εργοστάσια ηλεκτροπαραγωγής από συμβατικά

καύσιμα. Επίσης, τα οικονομικά οφέλη μιας περιοχής από την ανάπτυξη της αιολικής

βιομηχανίας είναι αξιοσημείωτα. Ο άνεμος είναι μια ανανεώσιμη πηγή ενέργειας που

μπορεί να αξιοποιηθεί στην παραγωγή ηλεκτρισμού.

12

ΠΛΕΟΝΕΚΤΗΜΑΤΑ και ΜΕΙΟΝΕΚΤΗΜΑΤΑ

της αιολικής ενέργειας

Η αιολική ενέργεια προσφέρει πολλά πλεονεκτήματα, πράγμα που εξηγεί γιατί είναι η

περισσότερο ταχέως αναπτυσσόμενη πηγή ενέργειας στον κόσμο. Οι ερευνητικές

προσπάθειες έχουν στόχο να ανταποκριθούν στις ανάγκες για ευρύτερη χρήση της

αιολικής ενέργειας.

Πλεονεκτήματα

Απορρέοντας από τον άνεμο, η αιολική ενέργεια είναι μια καθαρή πηγή ενέργειας. Η

αιολική ενέργεια δεν μολύνει την ατμόσφαιρα όπως τα εργοστάσια παραγωγής

ηλεκτρισμού τα οποία στηρίζονται στην καύση ορυκτών καυσίμων, όπως άνθρακα ή

φυσικό αέριο. Οι ανεμογεννήτριες δεν εκλύουν χημικές ουσίες στο περιβάλλον οι

οποίες προκαλούν όξινη βροχή ή αέρια του θερμοκηπίου.

Στις Ηνωμένες Πολιτείες η αιολική ενέργεια είναι οικιακή πηγή ενέργειας, καθώς

αφθονεί η διαθέσιμη πηγή, ο άνεμος. Η τεχνολογία που αναπτύσσεται περί την

αιολική ενέργεια είναι μια από τις πιο οικονομικές που υπάρχουν σήμερα στον χώρο

των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας. Κοστίζει ανάμεσα σε 4 και 6 cents ανά

κιλοβατώρα· η τιμή εξαρτάται από την ύπαρξη/παροχή ανέμου και από τη

χρηματοδότηση ή μη του εκάστοτε προγράμματος παραγωγής αιολικής ενέργειας.

Οι ανεμογεννήτριες μπορούν να στηθούν σε αγροκτήματα ή ράντσα, έτσι ωφελώντας

την οικονομία των αγροτικών περιοχών, όπου βρίσκονται οι περισσότερες από τις

καλύτερες τοποθεσίες από την άποψη του ανέμου. Οι αγρότες μπορούν να

συνεχίσουν να εργάζονται στη γη, καθώς οι ανεμογεννήτριες χρησιμοποιούν μόνον

ένα μικρό μέρος της γης. Οι ιδιοκτήτες των εγκαταστάσεων για την παραγωγή

αιολικής ενέργειας πληρώνουν ενοίκιο στους αγρότες για τη χρήση της γης.

Μειονεκτήματα

Η αιολική ενέργεια πρέπει να συναγωνιστεί τις συμβατικές πηγές ενέργειας σε

επίπεδο κόστους. Ανάλογα με το πόσο ενεργητική, ως προς τον άνεμο, είναι μια

τοποθεσία, το αιολικό πάρκο μπορεί ή δεν μπορεί να είναι ανταγωνιστικό ως προς το

κόστος. Παρότι το κόστος της αιολικής ενέργειας έχει μειωθεί δραματικά τα

τελευταία 10 χρόνια, η τεχνολογία απαιτεί μια αρχική επένδυση υψηλότερη από

εκείνη των γεννητριών που λειτουργούν με καύση ορυκτών.

Η ισχυρότερη πρόκληση στη χρησιμοποίηση του ανέμου ως πηγή ενέργειας είναι ότι

ο άνεμος είναι περιοδικά διακοπτόμενος και δεν φυσά πάντα όταν ο ηλεκτρισμός

απαιτείται. Η αιολική ενέργεια δεν μπορεί να αποθηκευτεί (εκτός αν

χρησιμοποιηθούν μπαταρίες). Επιπλέον, δεν μπορούν όλοι οι άνεμοι να τιθασευτούν

ώστε να καλυφθούν, τη στιγμή που προκύπτουν, οι ανάγκες σε ηλεκτρισμό.

13

Τα κατάλληλα σημεία για αιολικά πάρκα συχνά βρίσκονται σε απομακρυσμένες

περιοχές, μακριά από πόλεις όπου χρειάζεται ο ηλεκτρισμός.

Η ανάπτυξη της εκμετάλλευσης του ανέμου ως φυσικού πόρου μπορεί ίσως να

συναγωνιστεί άλλες χρήσεις της γης και αυτές οι εναλλακτικές χρήσεις ίσως χαίρουν

μεγαλύτερης εκτιμήσεως απ΄ ότι η παραγωγή ηλεκτρισμού.

Αν και τα αιολικά πάρκα έχουν σχετικά μικρή επίπτωση στο περιβάλλον σε σύγκριση

με άλλες συμβατικές εγκαταστάσεις παραγωγής ενέργειας, υπάρχει ένας

προβληματισμός για τον θόρυβο που παράγεται από τις λεπίδες του ηλεκτρικού

κινητήρα (ρότορα), για την αισθητική (οπτική) επίπτωση και για τα πουλιά που

μερικές φορές έχουν σκοτωθεί καθώς πετούσαν προς τους ηλεκτρικούς κινητήρες. Τα

περισσότερα από αυτά τα προβλήματα έχουν επιλυθεί ή έχουν σε σημαντικό βαθμό

μειωθεί μέσω της τεχνολογικής ανάπτυξης ή μέσω της επιλογής κατάλληλων

περιοχών για τη δημιουργία αιολικών πάρκων.

Αιολικά πάρκα

Τα αιολικά πάρκα είναι μεγάλες περιοχές με εγκατεστημένες πολλές ανεμογεννήτριες

που παράγουν ρεύμα περιστρεφόμενες από την ενέργεια του ανέμου, προκειμένου να

τροφοδοτήσουν μία κατοικημένη περιοχή, είτε είναι μία πόλη, είτε ένα χωριό. Έτσι

γίνεται η εκμετάλλευση του τοπικού αιολικού δυναμικού που αποτελείται από μια

ανεξάντλητη φυσική πηγή τον άνεμο. Η λειτουργία των ανεμογεννητριών δεν απαιτεί

πρώτες ύλες, εκτός από την αιολική ενέργεια, και δεν εκπέμπει καμία μορφή ρύπου ή

αποβλήτων. Το αιολικό πάρκο δε μολύνει την ατμόσφαιρα με διοξείδιο του άνθρακα

ή άλλα αέρια που συμβάλλουν στο φαινόμενο του θερμοκηπίου. Το παραγόμενο

προϊόν μεταφέρεται απευθείας στο δίκτυο της ΔΕΗ προς κατανάλωση και επομένως,

δεν απαιτείται κανενός είδους μετατροπή πρώτης ύλης ή προϊόντος.

Αιολικά πάρκα στην Ελλάδα

Η Ελλάδα είναι μια χώρα με μεγάλη ακτογραμμή και τεράστιο πλήθος νησιών. Ως εκ

τούτου, οι ισχυροί άνεμοι που πνέουν κυρίως στις νησιωτικές και παράλιες περιοχές

προσδίδουν ιδιαίτερη σημασία στην ανάπτυξη της αιολικής ενέργειας στη χώρα. Το

εκμεταλλεύσιμο αιολικό δυναμικό εκτιμάται ότι αντιπροσωπεύει το 13,6% του

συνόλου των ηλεκτρικών αναγκών της χώρας. Η περιφέρεια της Δυτικής Ελλάδας αν

και έχει μικρότερο αιολικό δυναμικό σε σύγκριση με άλλες περιοχές, διαθέτει ένα

ισχυρό ηλεκτρικό δίκτυο και το γεγονός αυτό σε συνδυασμό με την ύπαρξη

ανεμωδών «νησίδων» την καθιστούν ενδιαφέρουσα για την ανάπτυξη αιολικών

πάρκων. Αιολικά πάρκα υπάρχουν και σε πλήθος νησιών, όπως το Αιολικό Πάρκο

14

«Μανολάτη - Ξερολίμπα» Διλινάτων Δήμου Αργοστολίου στην Κεφαλλονιά. Στο

ίδιο νησί έχουν ήδη δημιουργηθεί δύο ακόμη αιολικά πάρκα: το Αιολικό Πάρκο

"Αγία Δυνατή" του Δήμου Πυλαρέων , και το Αιολικό Πάρκο "Ημεροβίγλι" στα

διοικητικά όρια των Δήμων Αργοστολίου και Πυλαρέων. Με τη λειτουργία των τριών

αιολικών πάρκων ο Νομός Κεφαλληνίας τροφοδοτεί το δίκτυο ηλεκτροδότησης της

χώρας με σύνολο 75,6 MW ηλεκτρικής ισχύος. Επιπλέον, σε διαδικασία

αδειοδότησης βρίσκονται πέντε ακόμη μονάδες.

Αξίζει να σημειωθεί ότι οι ανάγκες του νησιού σε ηλεκτρική ενέργεια και σε περίοδο

αιχμής (Αύγουστος) ανέρχονται σε 50MW. Η αντιστοιχία μεταξύ της ισχύος που

αποδίδει η Κεφαλλονιά στο δίκτυο και της ισχύος που καταναλώνει είναι εξαιρετικά

ενθαρρυντική για την εξάπλωση της αιολικής ενέργειας και σε πολλά ακόμη νησιά

της επικράτειας. Ενέργειες για την ανάπτυξη της αιολικής ενέργειας έχουν γίνει σε

ολόκληρη τη χώρα, ενώ στο γεγονός αυτό έχει συμβάλλει και η πολιτική της

Ευρωπαϊκής Ένωσης η οποία ενθαρρύνει και επιδοτεί επενδύσεις στις Ήπιες μορφές

ενέργειας . Στην Λήμνο υπάρχει το 3ο μεγαλύτερο αιολικό πάρκο στον κόσμο.

Θαλάσσια αιολικά πάρκα

Τα θαλάσσια αιολικά πάρκα παράγουν ρεύμα από τον άνεμο που φυσά στη θάλασσα.

Τα θεμέλια των ανεμογεννητριών κατασκευάζονται στο βυθό της θάλασσας και ο

πύργος της ανεμογεννήτριας έξω από το νερό. Όμως υπάρχει τεράστιο κόστος,

μεγαλύτερο από ένα επίγειο αιολικό πάρκο, για να κατασκευαστεί ένα θαλάσσιο

αιολικό πάρκο, γι' αυτό ο αριθμός τους είναι πολύ περιορισμένος. Η πρώτη χώρα που

κατασκεύασε θαλάσσιο αιολικό πάρκο ήταν η Δανία το 1991.

Μελλοντικά σχέδια για θαλάσσια αιολικά πάρκα

Το καλοκαίρι του 2013 αναμένεται να αρχίσουν οι εργασίες για την κατασκευή του

μεγαλύτερου θαλάσσιου αιολικού πάρκου στον κόσμο, στην Ιαπωνία. Οι

ανεμογεννήτριες θα τοποθετηθούν 16 χιλιόμετρα ανοιχτά της Φουκουσίμα, εκεί όπου,

το Μάρτιο 2011, σημειώθηκε το σοβαρότερο πυρηνικό ατύχημα από την εποχή του

Τσέρνομπιλ.

Το πάρκο θα αποτελείται από 143 ανεμογεννήτριες συνολικής ισχύος 1GW, δηλαδή

περίπου το 21% αυτής που παρήγαγε η - εκτός λειτουργίας πλέον – πυρηνική μονάδα

της περιοχής. Το μεγαλύτερο αιολικό πάρκο του κόσμου σήμερα, ανοιχτά του

Σάφολκ, στη Βρετανία, έχει συνολική ισχύ 504MW από 140 ανεμογεννήτριες. Στην

περίπτωση του ιαπωνικού αιολικού πάρκου οι ανεμογεννήτριες δεν θα τοποθετηθούν

στον πυθμένα της θάλασσας, αλλά θα επιπλέουν σε ατσάλινα πλαίσια, σαν σχεδίες.

15

Πλεονεκτήματα και Μειονεκτήματα των αιολικών πάρκων

Πλεονεκτήματα

-Τα αιολικά πάρκα δε μολύνουν την ατμόσφαιρα με επιβλαβή αέρια.

-Παράγουν ρεύμα από μία ανανεώσιμη πηγή ενέργειας.

Μειονεκτήματα

-Κάνουν θόρυβο.

-Μπορεί τα πτερύγια των ανεμογεννητριών να τραυματίσουν ή σκοτώσουν πτηνά.

-Δεν παράγουν τόσο ρεύμα όσο ένα ατμοηλεκτρικό εργοστάσιο.

-Υπάρχει μεγάλο κόστος και χρειάζεται μεγάλη έκταση για να κατασκευαστεί ένα

αιολικό πάρκο.

-Χρειάζεται άνεμο για να παράγουν ρεύμα και σε μία περιοχή δεν φυσάει συνέχεια

όλο το χρόνο.

Ανεμόμυλος

Ο ανεμόμυλος είναι αιολική μηχανή οριζόντιου άξονα περιστροφής.

Χρησιμοποιήθηκε για την άλεση των δημητριακών και την άντληση νερού. Γνωστός

απο τα αρχαία χρόνια, διαδόθηκε σημαντικά στον ευρωπαϊκό και ελληνικό χώρο.

Γύρω στο 700 π.Χ. στη Μεσοποταμία και την Κίνα άρχισαν να χτίζουν ανεμόμυλους

κατακόρυφου άξονα περιστροφής. Αυτούς τους ανεμόμυλους έφεραν στην Ευρώπη

καταρχήν οι Σταυροφόροι, μετά την Α΄ Σταυροφορία και αργότερα οι εξερευνητές

της Κίνας. Γνώρισαν εξάπλωση στην Ιβηρική και τη Νότια Ευρώπη. Αργότερα, γύρω

στο 1500, χρησιμοποιήθηκαν στην Ολλανδία σαν μέρος του αντιπλημμυρικού

συστήματος της χώρας. Κυρίως χρησιμοποιήθηκαν για την άλεση γεωργικών

προϊόντων και την άντληση νερού

Ο ελληνικός ανεμόμυλος

Στην Ελλάδα η χρήση των ανεμόμυλων υπήρξε αρκετά εκτεταμένη, λόγω του

πλούσιου αιολικού δυναμικού της χώρας. Αν και είχαν εμφανιστεί πολλούς αιώνες

πριν, η χρήση τους καθιερώθηκε κατά τη Βυζαντινή περίοδο, γνωρίζοντας ακόμα

μεγαλύτερη διάδοση κατά την περίοδο της Φραγκοκρατίας, κυρίως στο ανατολικό

Αιγαίο αλλά και στην ενδοχώρα. Κατά κανόνα στεγάζονταν σε κυλινδρικά, πέτρινα,

16

διώροφα κτίρια. Στον επάνω όροφο βρισκόταν ο άξονας και το σύστημα μετάδοσης

της κίνησης, ενώ στον κάτω όροφο γινόταν η άλεση και αποθήκευση των σιτηρών.

Τα πτερύγιά τους ήταν πάνινα, 5-15 μέτρα σε μήκος και πλάτος το 1/5 του μήκους

τους. Ένας ανεμόμυλος μπορούσε να αλέσει 20-70 κιλά σιτηρών την ώρα, ανάλογα

με την ένταση και τη φορά του ανέμου. Σήμερα οι περισσότεροι ανεμόμυλοι έχουν

ερειπωθεί και διατηρούνται ελάχιστοι, κυρίως για τουριστικούς λόγους.

Μια παραλλαγή ανεμόμυλου χρησιμοποιήθηκε στο οροπέδιο του Λασιθίου στην

Κρήτη, για την άντληση νερού. Αυτοί ήταν σιδερένιες κατασκευές με πάνινα

πτερύγια. Από τους 6.000 που υπολογίζεται ότι υπήρχαν στις αρχές του 20ου αιώνα,

σήμερα λειτουργούν περίπου οι χίλιοι. Πολλοί από αυτούς διαθέτουν τέσσερα

πτερύγια.

Ανεμογεννήτριες

Η ανεμογεννήτρια είναι μία αιολική μηχανή που παράγει ρεύμα από την αιολική

ενέργεια και μπορεί να τροφοδοτήσει με ρεύμα κατοικημένες περιοχές όπως πόλεις,

κωμοπόλεις ή χωριά. Πολλές ανεμογεννήτριες μαζί αποτελούν ένα αιολικό πάρκο.

Όμως υπάρχει μεγάλο κόστος για να κατασκευαστεί και να τοποθετηθεί μία

ανεμογεννήτρια και ακόμη μεγαλύτερο κόστος για να κατασκευαστεί ένα αιολικό

πάρκο. Η ενέργεια που υπάρχει στην κίνηση του ανέμου μετατρέπεται σε ηλεκτρική

ενέργεια από τις ανεμογεννήτριες. Ο άνεμος περιστρέφει τα πτερύγια της

ανεμογεννήτριας, τα οποία με τη σειρά τους περιστρέφουν ένα μοτέρ το οποίο

παράγει ρεύμα. Το ρεύμα αυτό μπορεί να διοχετεύεται κατ΄ ευθείαν στο κεντρικό

δίκτυο ρεύματος ή να αποθηκεύεται σε συσσωρευτές ή και να θερμαίνει νερό.

Παράγοντες που απαιτούνται για μεγαλύτερη ισχύς μιας ανεμογεννήτριας

Η ισχύς που μπορεί να δώσει μια ανεμογεννήτρια εξαρτάται κυρίως από δύο

παράγοντες:

1. Όσο μεγαλύτερα είναι τα πτερύγια, τόσο μεγαλύτερη η ισχύς της. Διπλασιάζοντας

το μήκος των πτερυγίων, τετραπλασιάζεται η ισχύς σε κάθε ταχύτητα ανέμου.

2. Όσο μεγαλύτερη είναι η ταχύτητα του ανέμου, τόσο μεγαλύτερη η ισχύς. Με

διπλάσια ταχύτητα ανέμου, οκταπλασιάζεται η ισχύς της ίδιας ανεμογεννήτριας.

Τα μέρη της ανεμογεννήτριας

- Πύργος: Ο πύργος στηρίζει όλη την κατασκευή.

- Τουρμπίνα: Η τουρμπίνα παράγει ρεύμα.

- Πτερύγια: Τα πτερύγια γυρίζουν με τον άνεμο που με τη βοήθεια του ρότορα

γυρίζει την τουρμπίνα.

17

ΒΙΟΜΑΖΑ

Η βιομάζα σε όλες τις εφαρμογές της (παραγωγή ενέργειας, θέρμανση, καύσιμα)

συμβάλλει σημαντικά στην προστασία του περιβάλλοντος και τη διαφύλαξη των

φυσικών πόρων, ανεξάρτητα αν χρησιμοποιούνται απόβλητα ή ειδικές καλλιέργειες.

Είναι ένα καύσιμο φιλικό προς το περιβάλλον καθώς δεν συμμετέχει στο φαινόμενο

του θερμοκηπίου ενώ ταυτόχρονα μειώνει την κατανάλωση συμβατικών καυσίμων σε

εθνικό επίπεδο με προφανή οφέλη για την χώρα.

Όμως, η παραγωγή βιοενέργειας πιθανώς να επιφέρει ορισμένες αρνητικές

περιβαλλοντικές επιπτώσεις, όπως η oξύνιση (acidification), ο ευτροφισμός των

υδάτων και το νέφος.

Η βιομάζα είναι μία ανανεώσιμη πηγή ενέργειας εξαιρετικά χρήσιμη τόσο στο παρόν

όσο και στο μέλλον.

Η ενέργεια που αντλείται από τη βιομάζα είναι μια μορφή ανανεώσιμης ενέργειας. Η

αξιοποίηση αυτής της ενέργειας ανακυκλώνει τον άνθρακα και δεν επιβαρύνει το

περιβάλλον με διοξείδιο του άνθρακα, σε αντίθεση με τα ορυκτά καύσιμα. Από το

σύνολο των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, η βιομάζα έχει μια μοναδική ιδιότητα,

καθώς συνιστά ουσιαστικά μια μορφή αποθηκευμένης ηλιακής ενέργειας. Επιπλέον,

υπάρχει η δυνατότητα επεξεργασίας της βιομάζας και η μετατροπή της σε στερεά,

υγρά και αέρια καύσιμα.

Στην εργασία αυτήν θα ενημερωθείτε γενικά για το τι είναι βιομάζα, τον ορισμό της,

τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα της, την ιστορία της, την παραδοσιακή και

σύγχρονη βιομάζα, τη μελλοντική χρήση της, αλλά και για τα pellets, ένα είδος

βιομάζας και την ενέργεια που παράγεται από αυτήν.

Ορισμός Βιομάζας

Η βιομάζα περιλαμβάνει οποιοδήποτε υλικό προέρχεται από ζωντανούς οργανισμούς.

Ειδικότερα, η βιομάζα για ενεργειακούς σκοπούς, περιλαμβάνει κάθε τύπο που

μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή στερεών, υγρών και/ ή αέριων

καυσίμων. Στην πράξη υπάρχουν δύο τύποι βιομάζας:

18

Πρώτον, οι υπολειμματικές μορφές (τα κάθε είδους φυτικά υπολείμματα και ζωικά

απόβλητα και τα απορρίμματα) και δεύτερον η βιομάζα που παράγεται από

ενεργειακές καλλιέργειες.

Σε γενικές γραμμές θα μπορούσε να αναφερθεί, ότι η χρήση της βιομάζας για την

παραγωγή ενέργειας είναι η αντιστροφή της διαδικασίας της φωτοσύνθεσης. Η

βιομάζα είναι ανανεώσιμη καθώς απαιτείται μόνο μια σύντομη χρονική περίοδος για

να αναπληρωθεί ότι χρησιμοποιείται ως πηγή ενέργειας. Η ενέργεια της βιομάζας

είναι δευτερογενής ηλιακή ενέργεια. Η ηλιακή ενέργεια μετασχηματίζεται από τα

φυτά μέσω της φωτοσύνθεση.

Κατά τη διάρκεια διαδικασιών μετατροπής όπως η καύση, η βιομάζα απελευθερώνει

την ενέργειά της, υπό τη μορφή θερμότητας ενώ παράγεται διοξείδιο του άνθρακα

που έρχεται να αντικαταστήσει το διοξείδιο του άνθρακα που απορροφούνταν όσο το

φυτό αναπτυσσόταν.

Χαρακτηριστικά Βιομάζας

Η ενέργεια της βιομάζας είναι δευτερογενής ηλιακή ενέργεια. Η ηλιακή ενέργεια

μετασχηματίζεται από τα φυτά μέσω της φωτοσύνθεσης. Οι βασικές πρώτες ύλες που

χρησιμοποιούνται, είναι το νερό και ο άνθρακας, που είναι άφθονα στη φύση.

Η μόνη φυσικά ευρισκόμενη πηγή ενέργειας με άνθρακα που τα αποθέματά της είναι

ικανά ώστε να μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως υποκατάστατο των ορυκτών καυσίμων,

είναι η βιομάζα. Αντίθετα από αυτά, η βιομάζα είναι ανανεώσιμη καθώς απαιτείται

μόνο μια σύντομη χρονική περίοδος για να αναπληρωθεί ό,τι χρησιμοποιείται ως

πηγή ενέργειας. Εν γένει, για τις διάφορες τελικές χρήσεις υιοθετούνται διαφορετικοί

όροι. Έτσι, ο όρος "βιοισχύς" περιγράφει τα συστήματα που χρησιμοποιούν πρώτες

ύλες βιομάζας αντί των συνήθων ορυκτών καυσίμων (φυσικό αέριο, άνθρακα) για

ηλεκτροπαραγωγή, ενώ ως "βιοκαύσιμα" αναφέρονται κυρίως τα υγρά καύσιμα

μεταφορών που υποκαθιστούν πετρελαϊκά προϊόντα, π.χ. βενζίνη ή ντίζελ.

Βασικό πλεονέκτημα της βιομάζας είναι ότι είναι ανανεώσιμη πηγή ενέργειας και ότι

παρέχει ενέργεια αποθηκευμένη με χημική μορφή. Η αξιοποίηση της μπορεί να γίνει

με μετατροπή της σε μεγάλη ποικιλία προϊόντων, με διάφορες μεθόδους και τη χρήση

σχετικά απλής τεχνολογίας. Σαν πλεονέκτημά της καταγράφεται και το ότι κατά την

παραγωγή και την μετατροπή της δεν δημιουργούνται οικολογικά και

περιβαλλοντολογικά προβλήματα. Από την άλλη, σαν μορφή ενέργειας η βιομάζα

χαρακτηρίζεται από πολυμορφία, χαμηλό ενεργειακό περιεχόμενο, σε σύγκριση με τα

ορυκτά καύσιμα, λόγω χαμηλής πυκνότητας και/ή υψηλής περιεκτικότητας σε νερό,

εποχικότητα, μεγάλη διασπορά, κλπ. Τα χαρακτηριστικά αυτά συνεπάγονται

19

πρόσθετες, σε σχέση με τα ορυκτά καύσιμα, δυσκολίες στη συλλογή, μεταφορά και

αποθήκευσή της. Σαν συνέπεια το κόστος μετατροπής της σε πιο εύχρηστες μορφές

ενέργειας παραμένει υψηλό.

Είδη Βιομάζας

Με βάση τον παραπάνω ορισμό, ως βιομάζα θεωρούνται:

τα προϊόντα, τα παραπροϊόντα και τα κατάλοιπα της γεωργικής, δασικής και

ζωικής παραγωγής

παραπροϊόντα, από τη βιομηχανική επεξεργασία των παραπάνω προϊόντων

τα αστικά λύματα και σκουπίδια και

οι οργανικές ύλες από φυσικά οικοσυστήματα π.χ. αυτοφυή φυτά,δάση,

τεχνητές φυτείες αγροτικού ή δασικού τύπου

Τα ανανεώσιμα αποθέματα βιομάζας, ως προς πηγές από τις οποίες προέρχονται,

διακρίνονται σε τέσσερις κατηγορίες:

Απόβλητα

απόβλητα φυτικής παραγωγής και ζωικής παραγωγής, επεξεργασίας αγροτικών

προϊόντων (βιομηχανία τροφίμων & ζωοτροφών), υπολείμματα καλλιεργειών,

βιομηχανίας ξύλου, αστικά απόβλητα

Δασική βιόμαζα

δασικό ξύλο, υπολείμματα δασικής ξυλείας (φλοιοί, κλαδιά, φύλλα και πριονίδια)

δένδρα, θάμνοι και υπολείμματα του δασικού κύκλου

Ενεργειακές

δασικές καλλιέργειες μικρού κύκλου

Καλλιέργειες

φυλλώδεις δασικές καλλιέργειες

μονοετείς μη-ξυλώδεις καλλιέργειες

δημητριακά

σακχαρώδεις καλλιέργειες (τεύτλα, ζαχαρόχορτο, ζαχαροκάλαμο)

20

κτηνοτροφικές καλλιέργειες (τριφύλλι, βοσκότοποι)

ελαιούχες καλλιέργειες (κράμβη, σόγια, ηλίανθος)

υδρόβια φυτά (άλγες, καλαμιώνες, υδρόβιος υάκινθος)

Ιστορία Βιομάζας

Η βιομάζα είναι η πρώτη πηγή ενέργειας που χρησιμοποίησε ο άνθρωπος. Οι πρώτοι

άνθρωποι χρησιμοποιούσαν αποκλειστικά βιομάζα για καύσιμη ύλη. Η θερμότητα

που απελευθερωνόταν κατά τη διάρκεια της καύσης, χρησιμοποιήθηκε από τους

πρώτους ανθρώπους για:

α) να ζεσταθούν

β) να προφυλαχτούν (δηλαδή για να φοβίσουν τα άγρια ζώα)

γ) να δουν το βράδυ (λίπος ζώων και λάδι σε λυχνάρια και καντήλια, δάδες και

δαυλούς, κεριά κ.α.)

δ) αλλά και για να μαγειρέψουν

Αργότερα χρησιμοποίησαν τη φωτιά για να ψήσουν τον πυλό και να κατασκευάσουν

αγγεία και άλλα αντικείμενα και για να λιώσουν μέταλλα και να κατασκευάσουν

ισχυρότερα όπλα και άλλα εργαλεία, αλλά και για να εξουδετερώσουν ασθένειες.

Αλλά και μέχρι σήμερα, πολλοί φτωχοί αγροτικοί πληθυσμοί, ιδίως της Αφρικής, της

Ινδίας και της Λατινικής Αμερικής, για να ζεσταθούν, να μαγειρέψουν και να

φωτιστούν χρησιμοποιούν ξύλα, φυτικά υπολείμματα (άχυρα, πριονίδια, άχρηστους

καρπούς ή κουκούτσια....) και ζωικά απόβλητα (κοπριά, λίπος ζώων, άχρηστα

αλιεύματα...).

Πέρασαν πολλά χρόνια μέχρι ο άνθρωπος να εκμεταλλευτεί και άλλες ανανεώσιμες

πηγές ενέργειας όπως το νερό και τον άνεμο δημιουργώντας κυρίως ανεμόμυλους,

υδρόμυλους και άλλες απλές μηχανικές κατασκευές.

Τελευταίες εξελίξεις

Ο Νόμος για τις Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας Ν. 3468/06 παρέχει κίνητρα για την

εκμετάλλευση της βιομάζας για την παραγωγή ενέργειας, ενώ ο ορισμός που δίνει

(ΦΕΚ Α'129/27.06.2006) έχει ως εξής:

21

Βιομάζα: Το βιοαποικοδομήσιμο κλάσμα προϊόντων, αποβλήτων και κατάλοιπων που

προέρχονται από τις γεωργικές, συμπεριλαμβανομένων φυτικών και ζωικών ουσιών,

τις δασοκομικές και τις συναφείς βιομηχανικές δραστηριότητες, καθώς και το

βιοαποικοδομήσιμο κλάσμα βιομηχανικών αποβλήτων και αστικών λυμάτων και

απορριμμάτων.

Τα pellets από πριονίδι χρησιμοποιούνται εδώ και αρκετά χρόνια ως καθαρή καύσιμη

ύλη στην Ευρώπη, ενώ τελευταία έχει αρχίσει να διαδίδεται η χρήση τους και στην

Ελλάδα. Στην αγορά προωθούνται ειδικές σόμπες που λειτουργούν με την καύση

τέτοιων pellets, οι οποίες διατίθενται τόσο σε κλασικό, όσο και σε μοντέρνο

σχεδιασμό, και αναπαράγουν την θαλπωρή ενός τζακιού με ξύλα χωρίς τις δυσκολίες

στην εγκατάσταση και συντήρηση που παρουσιάζουν τα τζάκια. Στην Ελλάδα

δυστυχώς η εξυπηρέτηση πετρελαϊκών συμφερόντων έχει θεσπίσει τα παρακάτω

αντικίνητρα στην ανάπτυξη των pellets ως λύση στο θέμα της οικονομικής και

οικολογικής θέρμανσης.

Η Βιομάζα στο μέλλον

Οι Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας καλούνται να διαδραματίσουν σημαντικό ρόλο στο

συνεχώς μεταβαλλόμενο γεωπολιτικό χάρτη της ενέργειας. Η βιομάζα έχει

αναγνωρισθεί ως μια από τις πιο σημαντικές ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, κυρίως

λόγω των πολλαπλών πλεονεκτημάτων που απορρέουν τόσο από την παραγωγή αλλά

και από την αξιοποίηση της για ενέργεια και άλλα προϊόντα. Η ιδιαίτερη σημασία που

αποδίδεται σε αυτή αντανακλάται στα επίσημα ευρωπαϊκά έγγραφα ενεργειακής

πολιτικής (Λευκή Βίβλος, Com(1997)/599, Πράσινη Βίβλος COM (2000) 769,

Οδηγία για ηλεκτροπαραγωγή από ΑΠΕ 2001/77EC, Συμφωνία για το Πρωτόκολλο

του Κιότο (UNFCC Kyoto Protocol), Οδηγία για Βιοκαύσιμα 2003/30/EC, Οδηγία

για τις εκπομπές αερίων ρύπων του θερμοκηπίου 2003/87/EC). Η βιομάζα για

ενεργειακούς σκοπούς, περιλαμβάνει κάθε τύπο που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για

την παραγωγή στερεών ή/και υγρών καυσίμων (δασική βιομάζα, φυτικά

υπολείμματα, ζωικά απόβλητα και απορρίμματα και ενεργειακές καλλιέργειες). Ο

ρόλος της βιομάζας στη μερική αντικατάσταση των ορυκτών καυσίμων θα είναι

καθοριστικός αφού έως το 2010 η βιομάζα θα πρέπει να καλύπτει το 8% των

ενεργειακών αναγκών από 4% που είναι σήμερα. Ειδικότερα για τις μεταφορές, η

Ευρωπαϊκή οδηγία για την αύξηση χρήσης βιοκαυσίμων στις μεταφορές

(2003/30/ΕΚ) ορίζει «τιμές αναφοράς» για μερίδιο αγοράς 2% βιοκαυσίμων το έτος

2005 και μερίδιο 5,75% το έτος 2010.

Η ανάπτυξη της παραγωγής βιοκαυσίμων αναμένεται ότι θα προσφέρει νέες ευκαιρίες

διαφοροποίησης του εισοδήματος και απασχόλησης σε αγροτικές περιοχές. Ήδη από

το 2006 εφαρμόζεται στη χώρα μας η νέα κοινή αγροτική πολιτική (ΚΑΠ) σύμφωνα

με την οποία οι επιδοτήσεις αποσυνδέονται από το ύψος της παραγωγής και

22

μεταφέρονται στον ίδιο το γεωργό, με αποτέλεσμα πολλές από τις παραδοσιακές

καλλιέργειες να καθίστανται αντιοικονομικές, χωρίς να υπάρχουν εναλλακτικές

λύσεις. Οι ενεργειακές καλλιέργειες φαίνεται να είναι μια ομάδα καλλιεργειών που

μπορούν να δώσουν διέξοδο στα προβλήματα που αναμένεται να αντιμετωπίσει

σύντομα ο Έλληνας αγρότης. Λαμβάνοντας υπόψη τα πολλαπλά οφέλη της

ενεργειακής αξιοποίησης της βιομάζας αλλά και τις ιδιαιτερότητες του ελληνικού

αγροτικού τομέα, οι καλλιέργειες αυτές αντιπροσωπεύουν μια ελκυστική λύση τόσο

για την παραγωγή ενέργειας και υγρών καυσίμων όσο και για την αύξηση της

ανταγωνιστικότητας του αγροτικού χώρου, την ενίσχυση της απασχόλησης και την

προστασία του περιβάλλοντος.

Σύμφωνα με πρόσφατες μελέτες (European Biomass Industry Association), για

παραγωγή ενέργειας από βιομάζα ύψους 133 MTOE ετησίως στην Ευρώπη, το 2020,

θα δημιουργηθούν 1.500.000 νέες θέσεις εργασίας.

Παραδοσιακή – Σύγχρονη Βιομάζα

Σήμερα, οι κύριες εφαρμογές με καύσιμο βιομάζα είναι:

-Θέρμανση θερμοκηπίων: Σε περιοχές της χώρας όπου υπάρχουν μεγάλες

ποσότητες διαθέσιμης βιομάζας, χρησιμοποιείται η βιομάζα σαν καύσιμο σε

κατάλληλους λέβητες για τη θέρμανση θερμοκηπίων.

-Θέρμανση κτιρίων με καύση βιομάζας σε ατομικούς/κεντρικούς λέβητες: Σε

ορισμένες περιοχές της Ελλάδας χρησιμοποιούνται για τη θέρμανση κτιρίων

ατομικοί/κεντρικοί λέβητες πυρηνόξυλου.

-Παραγωγή ενέργειας σε γεωργικές βιομηχανίες: Βιομάζα για παραγωγή ενέργειας

χρησιμοποιείται από γεωργικές βιομηχανίες στις οποίες η βιομάζα προκύπτει σε

σημαντικές ποσότητες σαν υπόλειμμα ή υποπροϊόν της παραγωγικής διαδικασίας και

έχουν αυξημένες απαιτήσεις σε θερμότητα. Εκκοκκιστήρια, πυρηνελαιουργεία,

βιομηχανίες ρυζιού καθώς και βιοτεχνίες κονσερβοποίησης καίνε τα υπολείμματά

τους (υπολείμματα εκκοκκισμού, πυρηνόξυλο, φλοιοί και κουκούτσια, αντίστοιχα)

για την κάλυψη των θερμικών τους αναγκών ή/και μέρος των αναγκών τους σε

ηλεκτρική ενέργεια.

-Παραγωγή ενέργειας σε βιομηχανίες ξύλου: Τα υπολείμματα βιομηχανιών

επεξεργασίας ξύλου (πριονίδι, πούδρα, ξακρίδια κλπ) χρησιμοποιούνται για τη

κάλυψη των θερμικών αναγκών της διεργασίας καθώς και για την θέρμανση των

κτιρίων.

-Τηλεθέρμανση: είναι η προμήθεια θέρμανσης χώρων καθώς και θερμού νερού

χρήσης σε ένα σύνολο κτιρίων, έναν οικισμό, ένα χωριό ή μια πόλη, από έναν

23

κεντρικό σταθμό παραγωγής θερμότητας. H θερμότητα μεταφέρεται με προ-

μονωμένο δίκτυο αγωγών από το σταθμό προς τα θερμαινόμενα κτίρια.

-Παραγωγή ενέργειας σε μονάδες βιολογικού καθαρισμού και Χώρους

Υγειονομικής Ταφής Απορριμμάτων (ΧΥΤΑ): Το βιοαέριο που παράγεται από την

αναερόβια χώνευση των υγρών αποβλήτων σε μονάδες βιολογικού καθαρισμού, και

των απορριμμάτων σε ΧΥΤΑ καίγεται σε μηχανές εσωτερικής καύσης για την

παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. Παράλληλα μπορεί να αξιοποιείται η θερμική

ενέργεια των καυσαερίων και του ψυκτικού μέσου των μηχανών για να καλυφθούν

ανάγκες τις διεργασίας ή/και άλλες ανάγκες θέρμανσης (πχ θέρμανση κτιρίων).

-Υγρά βιοκαύσιμα: Σήμερα, ο όρος βιοκαύσιμα χρησιμοποιείται συνήθως για υγρά

καύσιμα που μπορούν να χρησιμοποιηθούν στον τομέα των μεταφορών. Τα πιο

συνηθισμένα στο εμπόριο είναι το βιοντήζελ, μεθυλεστέρας ο οποίος παράγεται

κυρίως από ελαιούχους σπόρους (ηλίανθος, ελαιοκράμβη, κ.ά) και μπορεί να

χρησιμοποιηθεί είτε μόνο του ή σε μίγμα με πετρέλαιο κίνησης σε

πετρελαιοκινητήρες και η βιοαιθανόλη η οποία παράγεται από σακχαρούχα,

κυταρινούχα κι αμυλούχα φυτά (σιτάρι, καλαμπόκι, σόργο, τεύτλα, κ.ά.) και

χρησιμοποιείται είτε ως έχει σε βενζινοκινητήρες που έχουν υποστεί μετατροπή είτε

σε μίγμα με βενζίνη σε κανονικούς βενζινοκινητήρες είτε τέλος να μετατραπεί σε

ΕΤΒΕ (πρόσθετο βενζίνης).

Πλεονεκτήματα Βιομάζας

Η καύση της βιομάζας έχει μηδενικό ισοζύγιο διοξειδίου του άνθρακα (CO2) δεν

συνεισφέρει στο φαινόμενο του θερμοκηπίου - επειδή οι ποσότητες του διοξειδίου

του άνθρακα (CO2) που απελευθερώνονται κατά την καύση της βιομάζας

δεσμεύονται πάλι από τα φυτά για τη δημιουργία της βιομάζας.

Η μηδαμινή ύπαρξη του θείου στη βιομάζα συμβάλλει σημαντικά στον

περιορισμό των εκπομπών του διοξειδίου του θείου (SO2) που είναι υπεύθυνο για

την όξινη βροχή.

Εφόσον η βιομάζα είναι εγχώρια πηγή ενέργειας, η αξιοποίησή της σε ενέργεια

συμβάλλει σημαντικά στη μείωση της εξάρτησης από εισαγόμενα καύσιμα και

βελτίωση του εμπορικού ισοζυγίου, στην εξασφάλιση του ενεργειακού

εφοδιασμού και στην εξοικονόμηση του συναλλάγματος.

Η ενεργειακή αξιοποίηση της βιομάζας σε μια περιοχή, αυξάνει την απασχόληση

στις αγροτικές περιοχές με τη χρήση εναλλακτικών καλλιεργειών (διάφορα είδη

ελαιοκράμβης, σόργο, καλάμι, κενάφ) τη δημιουργία εναλλακτικών αγορών για

τις παραδοσιακές καλλιέργειες (ηλίανθος κ.ά.), και τη συγκράτηση του

24

πληθυσμού στις εστίες τους, συμβάλλοντας έτσι στη κοινωνικο-οικονομική

ανάπτυξη της περιοχής. Μελέτες έχουν δείξει ότι η παραγωγή υγρών

βιοκαυσίμων έχει θετικά αποτελέσματα στον τομέα της απασχόλησης τόσο στον

αγροτικό όσο και στο βιομηχανικό χώρο.

Μειονεκτήματα Βιομάζας

Ο αυξημένος όγκος και η μεγάλη περιεκτικότητα σε υγρασία, σε σχέση με τα

ορυκτά καύσιμα δυσχεραίνουν την ενεργειακή αξιοποίηση της βιομάζας.

Η μεγάλη διασπορά και η εποχιακή παραγωγή της βιομάζας δυσκολεύουν την

συνεχή τροφοδοσία με πρώτη ύλη των μονάδων ενεργειακής αξιοποίησης της

βιομάζας.

Βάση των παραπάνω παρουσιάζονται δυσκολίες κατά τη συλλογή, μεταφορά,

και αποθήκευση της βιομάζας που αυξάνουν το κόστος της ενεργειακής

αξιοποίησης.

Οι σύγχρονες και βελτιωμένες τεχνολογίες μετατροπής της βιομάζας απαιτούν

υψηλό κόστος εξοπλισμού, συγκρινόμενες με αυτό των συμβατικών

καυσίμων.

Βιομάζα: εξαιρετική πηγή ενέργειας

Οι εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα θα μπορούσαν να μειωθούν σημαντικά αν οι

χώρες του ΟΟΣΑ χρησιμοποιούσαν βιομάζα αντί για άνθρακα για την παραγωγή

ηλεκτρικής ενέργειας (έκθεση του WWF και της Ευρωπαϊκής Ένωσης για τη

Βιομάζα (European Biomass Association - AEBIOM).

Μια μορφή ανανεώσιμης ενέργειας

Η ενέργεια που αντλείται από τη βιομάζα είναι μια μορφή ανανεώσιμης ενέργειας. Η

αξιοποίηση αυτής της ενέργειας ανακυκλώνει τον άνθρακα και δεν επιβαρύνει το

περιβάλλον με διοξείδιο του άνθρακα, σε αντίθεση με τα ορυκτά καύσιμα. Από το

σύνολο των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, η βιομάζα έχει μια μοναδική ιδιότητα,

καθώς συνιστά ουσιαστικά μια μορφή αποθηκευμένης ηλιακής ενέργειας. Επιπλέον,

υπάρχει η δυνατότητα επεξεργασίας της βιομάζας και η μετατροπή της σε στερεά,

υγρά και αέρια καύσιμα.

25

Πόροι Βιομάζας

Οι πόροι βιομάζας που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για παραγωγή ενέργειας

καλύπτουν ένα ευρύ φάσμα υλικών. Η βιομάζα μπορεί να χωριστεί σε δύο

κατηγορίες:

Παραδοσιακή βιομάζα που γενικά περιορίζεται στις αναπτυσσόμενες χώρες

και σε χρήσεις μικρής κλίμακας. Περιλαμβάνει τα καυσόξυλα και το

κάρβουνο για οικιακή χρήση, την ήρα του ρυζιού, άλλα φυτικά υπολείμματα

και την κοπριά ζώων.

Σύγχρονη βιομάζα που συνήθως αφορά χρήσεις μεγάλης κλίμακας και σκοπό

να υποκαταστήσει τις συμβατικές ενεργειακές πηγές των ορυκτών καυσίμων.

Περιλαμβάνει ξερά κλαδιά από το δάσος και τα γεωργικά υπολείμματα, τα

οικιακά απόβλητα, τα βιοαέρια και βιοκαύσιμα από ενεργειακές καλλιέργειες

(όπως έλαια από φυτά ή/και φυτά που περιέχουν άμυλο και σάκχαρα).

Εφαρμογές Βιοενέργειας

Οι εφαρμογές της βιοενέργειας είναι εξαιρετικά ποικίλες και περιλαμβάνουν μεταξύ

άλλων την παροχή θέρμανσης, την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας και τα καύσιμα

οχημάτων. Η βιομάζα μπορεί να χρησιμοποιηθεί άμεσα (π.χ. με την καύση ξύλων για

θέρμανση και μαγείρεμα) ή έμμεσα, αν τη μετατρέψουμε σε υγρό ή αέριο καύσιμο

(π.χ. αιθανόλη από καλλιέργειες ζαχαρότευτλων ή βιοαέριο από ζωικά απόβλητα).

Περιβαλλοντικές επιπτώσεις

Η βιομάζα σε όλες τις εφαρμογές της (παραγωγή ενέργειας, θέρμανση, καύσιμα)

συμβάλλει σημαντικά στην προστασία του περιβάλλοντος και τη διαφύλαξη των

φυσικών πόρων, ανεξάρτητα αν χρησιμοποιούνται απόβλητα ή ειδικές καλλιέργειες.

Όμως, η παραγωγή βιοενέργειας πιθανώς να επιφέρει να ορισμένες αρνητικές

περιβαλλοντικές επιπτώσεις, όπως η oξύνιση (acidification), ο ευτροφισμός των

υδάτων και το νέφος. Η παραγωγή καλλιεργειών για ενέργεια μπορεί κι αυτή να έχει

αρνητικές επιπτώσεις εξαιτίας των χρησιμοποιούμενων συμβατικών γεωργικών

μεθόδων. Ωστόσο, πρέπει να δούμε τις επιπτώσεις αυτές σε σχέση με τα οφέλη για το

κλίμα και τους φυσικούς πόρους. Η χρήση βιοαερίου, δηλαδή αερίου από αναερόβιες

διαδικασίες χώνευσης και αερίου από χωματερές για την παραγωγή ενέργειας

παρουσιάζει ιδιαίτερα μεγάλα οφέλη, όχι μόνο για το κλίμα μας, αλλά και για τους

αγρότες, οι οποίοι μπορούν να βελτιώσουν την ποιότητα της λάσπης και να μειώσουν

τις οσμές.

26

Πρόοδος και δυναμικό παγκοσμίως

Σε παγκόσμιο επίπεδο, η βιομάζα χρησιμοποιείται πολύ για παραδοσιακή παραγωγή

θερμότητας, συχνά με τρόπους μη αειφόρους. Η χρήση της για παραγωγή ενέργειας

είναι συγκριτικά πάρα πολύ μικρότερη. Μόνο γύρω στα 18,4 γιγαβάτ

εγκαταστάθηκαν παγκοσμίως σε χώρες του ΟΟΣΑ, που αντιπροσωπεύει περίπου το

1% των συνολικών δυνατοτήτων παραγωγής ενέργειας.

Το δυναμικό παραγωγής ενέργειας από βιομάζα είναι τεράστιο. Σε παγκόσμιο

επίπεδο, η βιομάζα θα μπορούσε να αποδώσει 9% της παγκόσμιας πρωτογενούς

ενέργειας και 24% των ενεργειακών αναγκών μέχρι το 2020. Η χρήση της βιομάζας

σε συνδυασμένα συστήματα παραγωγής θερμότητας και ενέργειας είναι η πλέον

αποδοτική λύση.

Βιομάζα: Μια άλλη ανανεώσιμη πηγή ενέργειας

Γενικά με τον όρο βιομάζα εννοούμε τα προϊόντα και τα κατάλοιπα φυτικής, ζωικής

και δασικής παραγωγής, τα παραπροϊόντα που προέρχονται από τη βιομηχανική

επεξεργασία αυτών, τα αστικά λύματα και τα σκουπίδια. Αναερόβια χώνευση της

βιομάζας είναι ουσιαστικά η βακτηριακή αποδόμηση σύνθετων οργανικών μορίων σε

πιο απλά μόρια -μεθανίου και διοξειδίου του άνθρακα-, η οποία γίνεται σε συνθήκες

έλλειψης οξυγόνου. Η αναερόβια χώνευση της βιομάζας διαρκεί από δύο τρεις

εβδομάδες και γίνεται σε τρεις θερμοκρασιακές ζώνες που κυμαίνονται μεταξύ των

20 και 55 βαθμών Κελσίου. Συνήθως αποφεύγεται η αποθήκευση του παραγόμενου

βιοαερίου, γιατί απαιτεί μεγάλους αποθηκευτικούς χώρους και κοστίζει αρκετά.

Αντίθετα, συνήθως, χρησιμοποιείται αμέσως για την παραγωγή ενέργειας.

Από βιομάζα (π.χ. καύση απορριμμάτων ζωικής προέλευσης) είναι δυνατό να

παραχθεί θερμότητα ικανή να χρησιμοποιηθεί για την κάλυψη των αναγκών μικρών

βιομηχανικών ή βιοτεχνικών μονάδων ή για την τηλεθέρμανση κτιρίων μέσω ενός

μικρού δικτύου τηλεθέρμανσης. Επίσης, από ζωικά υπολείμματα είναι δυνατή η

παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας για τις λειτουργικές ανάγκες μιας μικρής

παραγωγικής μονάδας.

Ενδιαφέρον παρουσιάζει η καλλιέργεια ενεργειακών φυτών όπως της αγριαγκινάρας

με σκοπό την παραγωγή βιοκαυσίμων ( π.χ. βιοαιθανόλη).

Τα υπολείμματα ξύλου, των βιομηχανιών επεξεργασίας ξύλου, μπορούν να

αξιοποιηθούν ενεργειακά όπως και τα αστικά απορρίμματα. Σε μεγάλες ευρωπαϊκές

πόλεις όπως η Βιέννη, η Φραγκφούρτη και η Κολωνία λειτουργούν εργοστάσια

ηλεκτρικής ενέργειας με καύσιμη ύλη τα σκουπίδια των κατοίκων τους.

27

Η βιομάζα είναι ένα καύσιμο φιλικό προς το περιβάλλον καθώς δεν συμμετέχει στο

φαινόμενο του θερμοκηπίου ενώ ταυτόχρονα μειώνει την κατανάλωση συμβατικών

καυσίμων σε εθνικό επίπεδο με προφανή οφέλη για την χώρα. Η βιομάζα για

παραγωγή θερμότητας προέρχεται από διαφορετικές πηγές όπως καυσόξυλα, δασικά

υπολείμματα, γεωργικά υπολείμματα π.χ. άχυρο από την παραγωγή σιτηρών,

υπολείμματα από αγροτικές εργασίες π.χ. σοδειές που έχουν υποβληθεί σε

επεξεργασία ή σοδειές που καλλιεργούνται για να χρησιμοποιηθούν ως καύσιμα. Μια

περιοχή της Ελλάδας με σημαντικό ενεργειακό δυναμικό βιομάζας είναι η Ήπειρος,

όπου τα διαθέσιμα γεωργικά, δασικά και ζωικά υπολείμματα θα μπορούσαν να

καλύψουν μεγάλο μέρος των αναγκών της. Η εκμετάλλευση της βιομάζας συναντά

αρκετά προβλήματα στην πρακτική εφαρμογή, γίνονται όμως προσπάθειες για την

ανάπτυξη προγραμμάτων με σκοπό την αξιοποίησή της.

Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας και Ε.Ε.

Οι Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας (ΑΠΕ), γενικότερα, καλούνται να διαδραματίσουν

σημαντικό ρόλο στο συνεχώς μεταβαλλόμενο γεωπολιτικό χάρτη της ενέργειας.

Βασικός στόχος της Ε.Ε. είναι η καλά ισορροπημένη χρήση όλων των καυσίμων,

ώστε να επιτευχθεί αειφόρος ανάπτυξη, και ο διπλασιασμός του ποσοστού συμβολής

(από 6% σε 12%) των ΑΠΕ στο ενεργειακό ισοζύγιο. Αυτό απαιτεί τη στενή

συνεργασία των κρατών μελών της Ε.Ε.

Η Ε.Ε. εκπονεί επιστημονικά προγράμματα όπως το THERMIE, το ALTENER II, το

SAVE II, με σκοπό την ανάπτυξη και προώθηση των ΑΠΕ καθώς και την

εξοικονόμηση ενέργειας. Η οικονομική βιωσιμότητα των ανανεώσιμων πηγών

ενέργειας θα αποτελέσει καθοριστικό παράγοντα στην ενεργειακή συμπεριφορά του

πλανήτη.

Παραγωγή ενέργειας από βιοαέριο χωματερών

Το βιοαέριο παράγεται από την αναερόβια αποσύνθεση οργανικών απορριμμάτων

που συγκεντρώνονται σε χωματερές. Αποτελείται κυρίως από μεθάνιο και διοξείδιο

του άνθρακα μαζί με υδρατμούς και μικρές ποσότητες οργανικών ενώσεων. Η

σημαντική περιεκτικότητα μεθανίου στο βιοαέριο το καθιστά κατάλληλο να

χρησιμοποιηθεί ως καύσιμο για παραγωγή ενέργειας (ηλεκτρικής και θερμικής).

Η εκμετάλλευση του βιοαερίου από τις χωματερές είναι μια λύση που κερδίζει

συνεχώς υποστηρικτές.

28

Πρόσφατα ολοκληρώθηκε για λογαριασμό της ΒΕΑΛ (Βιοαέριο-Ενέργεια Ανω

Λιοσίων) ο σταθμός παραγωγής ηλεκτρικής και θερμικής ενέργειας από βιοαέριο, το

οποίο αντλείται από τον όγκο των απορριμμάτων που εναποτίθενται στον Χωματερή

Ανω Λιοσίων.

Ο σταθμός των Ανω Λιοσίων είναι από τους μεγαλύτερους με καύσιμο βιοαέριο

παγκοσμίως. Η μονάδα έχει δυνατότητα να παρέχει 8.000 κυβικά μέτρα βιοαερίου

την ώρα, ενώ παράγει και ηλεκτρισμό (ισχύς 13MW) και θερμότητα (16MW). Η

ταυτόχρονη παραγωγή ηλεκτρικής και θερμικής ενέργειας από την ίδια ποσότητα

καυσίμου με σημαντικά μεγαλύτερο βαθμό απόδοσης από την ανεξάρτητη παραγωγή

της καθεμιάς από τις προαναφερόμενες μορφές ενέργειας.

Το βιοαέριο που παράγεται από την αναερόβια χώνευση της βιομάζας που

συγκεντρώνεται στη χωματερή, αποτελείται κυρίως από μεθάνιο (γενικά 40-70%) και

διοξείδιο του άνθρακα, ενώ -συνήθως μέχρι 5%- συμμετέχουν στη σύστασή του και

άλλα αέρια όπως υδρογόνο, άζωτο, μονοξείδιο του άνθρακα, υδρόθειο, υδρατμοί

κ.λπ.

Οσο υψηλότερη είναι η περιεκτικότητα του βιοαερίου σε μεθάνιο, τόσο μεγαλύτερη

απόδοση έχει ως καύσιμο για παραγωγή ενέργειας

Να προσθέσουμε ότι τα προϊόντα της επεξεργασίας είναι αρκετά σταθεροποιημένα.

Το όλο έργο αναμένεται να συμβάλει σημαντικά στην αναβάθμιση του επιβαρημένου

περιβάλλοντος της Αττικής, αφού ελέγχει την ανεξέλεγκτη έκλυση βιοαερίου από τα

απορρίμματα, που συντελεί σημαντικά στην εντατικοποίηση του φαινομένου του

θερμοκηπίου. Τέλος, επιταχύνει την εξάλειψη των οσμών και την αποφυγή

εκδήλωσης πυρκαγιών (το τελευταίο δεν είναι σπάνιο τους καλοκαιρινούς μήνες).

Παραγωγή Θερμικής Ενέργειας

Η Παραγωγή Θερμότητας από Βιομάζα μπορεί να χρησιμοποιηθεί κυρίως για την

κάλυψη αναγκών βιομηχανιών, βιοτεχνιών, μικρών και μεγάλων επιχειρήσεων που

απαιτούν θερμικά φορτία για την παραγωγική τους διαδικασία. Ακόμα θα μπορούσε

να χρησιμοποιηθεί για την θέρμανση κτιρίων και κατοικιών με τη δημιουργία ενός

μικρού δικτύου τηλεθέρμανσης. Για παράδειγμα η καύση απορριμμάτων πουλερικών

σε πτηνοτροφικές μονάδες με κατάλληλες διαδικασίες θα μπορούσε όχι μόνο να

καλύψει θερμαντικές τους ανάγκες αλλά και να μειώσει τους συνολικούς ρύπους του

πτηνοτροφείου προς το περιβάλλον με χρόνο απόσβεσης περίπου 3 χρόνια.

29

Συμπαραγωγή Ηλεκτρικής και Θερμικής Ενέργειας.

Η Ηλεκτρική Ενέργεια που παράγεται από Βιομάζα μπορεί να καλύψει ίδιες ανάγκες

του παραγωγού και το πλεόνασμα της ενέργειας (αν υπάρχει) να πωληθεί στη Δ.Ε.Η .

Ένα παράδειγμα συμπαραγωγής είναι το εργοστάσιο Βιολογικού καθαρισμού στα

Γιάννενα. Στο εργοστάσιο αυτό το παραγόμενο Βιοαέριο χρησιμοποιείται για την

παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας για κάλυψη των αναγκών του εργοστασίου και

θερμικής ενέργειας για τη διαδικασία του βιολογικού καθαρισμού των λημμάτων. Το

πλεόνασμα του Βιοαερίου καίγεται για να μην απελευθερωθεί στην ατμόσφαιρα λόγω

της βλαβερότητας του για το περιβάλλον.( Μεθάνιο) Επίσης έχει ήδη προταθεί

εγκατάσταση εργοστασίου παραγωγής Βιοαερίου (και μετέπειτα Ηλεκτρισμού) από

ζωικά υπολείμματα στη Φιλιπιάδα. Το εργοστάσιο παράγει ετησίως 823.000

μετρικούς τόνους κατά προσέγγιση Βιοαερίου το οποίο χρησιμοποιείται σαν πρώτη

ύλη σε εργοστάσιο Συμπαραγωγής με δύο (2) συζευγμένες γεννήτριες. Οι γεννήτριες

έχουν ισχύ 450 KW η κάθε μία. Η παραγόμενη θερμότητα θα χρησιμοποιηθεί για τις

ανάγκες του συγκροτήματος και η ηλεκτρική ενέργεια θα πωλείται στη Δ.Ε.Η.

Η Εκμετάλλευση της Βιομάζας από σιτηρά στην Ελλάδα

Άχυρα Σιτηρών – Γενικά Στοιχεία

Η καλλιέργεια των σιτηρών απαιτεί την προετοιμασία του εδάφους, η οποία

πραγματοποιείται από το Σεπτέμβριο και όταν εμφανίζονται οι πρώτες βροχές και

επιτρέπεται η διέλευση των γεωργικών μηχανημάτων. Οι υψηλές θερμοκρασίες των

θερινών μηνών και η απουσία βροχοπτώσεων είναι υπεύθυνες για την πολύ

συνεκτική επιφάνεια του εδάφους, κάτι που εμποδίζει τη σπορά εάν το έδαφος δεν

έχει προετοιμαστεί κατάλληλα. Η αρχική φάση οργώματος μπορεί να

πραγματοποιηθεί το Σεπτέμβριο, αλλά και κατά τη διάρκεια του Οκτωβρίου ή του

Νοεμβρίου, ανάλογα με τα κλιματικές συνθήκες του έτους. Κανονικά η σπορά

πραγματοποιείται από τη δεύτερη εβδομάδα του Νοεμβρίου και μετά, με τη βοήθεια

ενός μηχανικού σπορέα και κυλίνδρου για να καλύψει τους σπόρους. Η απευθείας

σπορά δεν εφαρμόζεται. Η συγκομιδή πραγματοποιείται από την τρίτη εβδομάδα του

Ιουνίου και μετά, αλλά μπορεί να πραγματοποιηθεί νωρίτερα εάν οι σπάδικες των

σιτηρών είναι ξηρές. Οι βροχοπτώσεις σταματούν από τα τέλη Μαΐου μέχρι τις αρχές

Ιουνίου. Τα πλέον καλλιεργούμενα είδη σιτηρών είναι το σκληρό και μαλακό σιτάρι.

Μια καλή συγκομιδή είναι κατά μέσο όρο 2000 κιλά στο εκτάριο, ενώ μια κακή

λιγότερο από 1000 κιλά στο εκτάριο.

30

Σύμφωνα με στοιχεία του υπουργείου αγροτικής ανάπτυξης και τροφίμων η μέση

ετήσια παραγωγή μαλακού σιταριού ανέρχεται σε 430.000 τόνους.

Αντίστοιχα η μέση παραγωγή του σκληρού σιταριού είναι 1.613.000 τόνοι. Περίπου

το 40 % αυτών παράγεται στην Μακεδονία. Ένα μικρό ποσοστό του άχυρου γύρω

στους 40.000 τόνους οδεύει για κτηνοτροφική χρήση ενώ μεγάλες ποσότητες

καίγονται δημιουργώντας ποικίλα προβλήματα περιβαλλοντικής ρύπανσης. Στο

μαλακό σιτάρι το άχυρο είναι το 0,55 του βάρους του σιταριού ενώ στο σκληρό

σιτάρι είναι το 0,50.

Σύμφωνα με τα παραπάνω στοιχεία είναι 806.500 τόνοι άχυρα από το σκληρό σιτάρι

και 236.500 τόνοι άχυρα προερχόμενα από το μαλακό σιτάρι. Συνολικά δηλαδή

έχουμε 1.043.000 τόνους άχυρου.

Θερμοχημική μετατροπή

Η θερμοχημική μετατροπή της βιομάζας οδηγεί είτε στην απ’ ευθείας παραγωγή

ενέργειας (καύση), είτε στην παραγωγή καυσίμου, το οποίο στη συνέχεια μπορεί να

χρησιμοποιηθεί αυτόνομα. Θερμοχημικές μετατροπές είναι η καύση , η πυρόλυση και

η αεριοποίηση. Η πυρόλυση έχει σαν προϊόντα βιοέλαιο, χημικά και ξυλάνθρακα. Με

αεριοποίηση έχουμε παραγωγή αέριου καυσίμου.

Για την αξιοποίηση του άχυρου επιλέγουμε την καύση του. Η καύση δεν θα γίνει στο

προϊόν σε ακατέργαστη μορφή αλλα σε αυτή των pellets προκειμένου να έχουμε

κάποια πλεονεκτήματα όπως εύκολη αποθήκευση, μεταφορά, βελτιωμένη ενεργειακή

πυκνότητα και ενεργειακή ομοιομορφία που δίνει καλό έλεγχο της καύσης.

Ως πρώτες ύλες για pellets συνήθως χρησιμοποιούνται ξυλώδη ακατέργαστα

προϊόντα. Όμως η έλλειψη υπολειμμάτων τέτοιου τύπου και η αφθονία υπολειμμάτων

αγροτικής προέλευσης οδηγούν στην τάση για pellets με πρώτη ύλη το άχυρο.

Όσον αφορά την παραγωγή το άχυρο μπορεί να έρθει στην μορφή μπρικέτας χωρίς

ιδιαίτερη δυσκολία. Επίσης η ενέργεια που απαιτείται για να έρθει σε αυτή την μορφή

είναι μικρότερη από αυτή που απαιτεί το ξύλο επειδή το άχυρο έχει μικρότερη

υγρασία (<20%) . Βασική διαφορά μεταξύ των agri-pellets (από άχυρα κυρίως) και

αυτών από ξύλο είναι το μικρότερο ενεργειακό περιεχόμενο τους.

Ένα ακόμα μειονέκτημα τους είναι οι αυξημένες εκπομπές που παρουσιάζουν κατά

την καύση, κάτι που με την σωστή τεχνολογία στους αντίστοιχους καυστήρες μπορεί

να αντιμετωπιστεί.

Επίσης πρέπει να αναφερθεί ότι η αγορά μικρής ισχύος συσκευών για καύση

μπρικετών άχυρου είναι ιδιαίτερα περιορισμένη.

31

Διαδικασία από τον αγρό στο εργοστάσιο επεξεργασίας

Η διαδικασία για την μεταφορά του άχυρου από τον αγρό στο εργοστάσιο

επεξεργασίας χωρίζεται σε δύο στάδια. Αρχικά ο αγρότης κόβει και μαζεύει τα

άχυρα συνδυάζοντας στοίβες μέχρι να φτιάξει μεγάλου μεγέθους 500kg

τετραγωνικού ή κυλινδρικού σχήματος στοίβες. Τέλος τις συγκεντρώνει σε κάποιο

προκαθορισμένο σημείο συλλογής.

Σε δεύτερη φάση ο ιδιοκτήτης του εργοστασίου συλλέγει με κάποιο φορτηγό τις

στοίβες από το σημείο συλλογής και τις οδηγεί στις αποθήκες του.

Κατ’ αυτόν τον τρόπο το εργοστάσιο και ο αγρότης έχουν ίδιο μερίδιο κόστους στην

προμήθεια της βιομάζας.

Μετά την επεξεργασία του προϊόντος , αποθηκεύεται σε διαφορετικό, κλιματιζόμενο

χώρο για διατήρηση των ιδιοτήτων του.

Το ακατέργαστο αγροτικό υπόλειμμα αρχικά διαχωρίζεται από όποια ξένα υλικά

έχουν εισχωρήσει σε αυτό. Στην συνέχεια το καθαρισμένο ακατέργαστο υλικό

τρίβεται (κόβεται σε μικρά τμήματα) . Επόμενο στάδιο αν απαιτείται είναι η ξήρανση

του προϊόντος σε ποσοστό υγρασίας περίπου 10% (το άχυρο έχει μικρό ποσοστό

υγρασίας).

Μετά , το υλικό, αν απαιτείται, προετοιμάζεται με προσθήκη ουσιών και τέλος πάει

σε έναν μύλο όπου πρεσάρεται και κόβεται στο επιθυμητό μήκος. Καθώς εξέρχονται

τα pellets έχουν υψηλή θερμοκρασία (90 - 100°C) και ψύχονται άμεσα με αέρα στην

θερμοκρασία των 25°C . Αυτή η διαδικασία βοηθάει στην σκλήρυνση του τελικού

προϊόντος και συμβάλει στην διατήρηση της ποιότητας του κατά την αποθήκευση και

χρήση.

Κοινωνικό όφελος

Σκοπός της εργασίας αυτής είναι να εξεταστεί η αξιοποίηση του αχύρου ως αγροτικό

παραπροϊόν υπό το πρίσμα του μέγιστου κοινωνικού οφέλους. Για την επίτευξη

αυτού επιλέγουμε την διάθεση – πώληση του τελικού προϊόντος σε μονάδες καύσης

του που θα τοποθετηθούν στα σχολεία της περιοχής, έτσι ώστε να καλύψουν τις

θερμικές τους ανάγκες. Το όφελος από μία τέτοια κίνηση θα έχει διπλό χαρακτήρα

αφού πέρα από την κάλυψη των ενεργειακών απαιτήσεων των δημόσιων αυτών

κτιρίων με ανανεώσιμες πηγές ενέργειας θα είναι και μια κίνηση διαπαιδαγώγησης

μαθητών και των αγροτών σε έναν πιο πράσινο τρόπο σκέψης, και εξοικείωση τους

με σύγχρονες λύσεις αξιοποίησης της ενέργειας.

32

Εάν ποσό καύσιμης ύλης δεν διατεθεί στα σχολεία υπάρχει δυνατότητα διάθεσής του

για θέρμανση θερμοκηπίων ή για οικιακή χρήση σε καυστήρες ή ενεργειακά τζάκια.

Η αγορά που θα ανοίξει σε αυτή την περίπτωση θα δημιουργήσει ένα μεγάλο κύκλο

θέσεων εργασίας είτε άμεσα είτε έμμεσα, αφού θα αρχίσει η διάθεση ενεργειακών

τζακιών, καυστήρων για οικιακή χρήση και σημεία διάθεσης και διακίνησης του νέου

καύσιμου.

Επίσης μία τέτοια εγκατάσταση θα δημιουργήσει θέσεις εργασίας των ανθρώπων που

θα εργαστούν σε αυτή και θα ενισχύσει το εισόδημα των αγροτών που επωφελούνται

από τα προηγουμένως αδιάθετα άχυρα που τώρα πωλούνται. Τέλος κοινωνικό όφελος

μπορούμε να θεωρήσουμε και την μείωση εκπομπών CO2 από την αντικατάσταση

των καυστήρων συμβατικών καυσίμων με αντίστοιχους εναλλακτικών.

Τέλος να αναφέρουμε πως θα πρέπει να εξασφαλιστούν οι κτηνοτρόφοι που

χρησιμοποιούν άχυρο για ζωοτροφές έτσι ώστε να μην μεταβληθούν οι τιμές στον

κλάδο τους (ίσως ξεχωριστή τιμολόγηση αν απαιτείται).

PELLET

Τι είναι Pellet;

Τα pellet (συσσωματώματα) είναι ένα καύσιμο αποτελούμενο από ξύλο,

απαλλαγμένο από κάθε υγρασία, συμπιεσμένο σε μικρούς κυλίνδρους χωρίς καμιά

προστιθέμενη συγκολλητική ουσία. Η σύστασή τους ποικίλλει ανάλογα με την

πρώτη ύλη από την οποία παράγονται, η οποία μπορεί να είναι βιομάζα

(ηλιόσπορους, αγριαγκινάρα), υπολείμματα ξύλου (κλαδέματα, κτλ) ή ξυλεία, η

οποία υλοτομείται για την παραγωγή τους (οξιά, κωνοφόρα). Όποια και αν είναι η

πρώτη ύλη, στη σύστασή τους δεν υπάρχει καμία χημική ουσία.

Έχει υπολογιστεί ότι η θερμογόνος δύναμη ενός κιλού πέλλετ είναι 5,2kW ή

4,471kcal. Η αντίστοιχη θερμογόνος δύναμη ενός λίτρου πετρελαίου είναι 11,9kW ή

10,232kcal. Επομένως ένα λίτρο πετρελαίου αντιστοιχεί σε 2,28kg πέλλετ.

Πως είναι;

Τα pellet είναι μικροί κύλινδροι διαμέτρου 6-8 mm με μήκος περίπου 10-25 mm και

χρώμα εξαρτώμενο από την πρώτη ύλη που χρησιμοποιήθηκε για την παραγωγή

τους.

33

Τι σημαίνουν για το περιβάλλον

Τα pellets είναι στερεά καύσιμα που παράγονται με μηχανική επεξεργασία βιομάζας.

Με λίγα λόγια, χωρίς την παραμικρή προσθήκη χημικών ουσιών, αξιοποιούνται

φυτικής προέλευσης υλικά που κατά την καύση τους απελευθερώνουν ουσιαστικά

όσο διοξείδιο του άνθρακα έχουν απορροφήσει κατά την διάρκεια της ζωής τους με

αποτέλεσμα να μην επιβαρύνουν το περιβάλλον.

Τι σημαίνουν για την οικονομία μας

Σε εθνικό επίπεδο η παραγωγή καύσιμης ύλης από εγχώριες πρώτες ύλες σημαίνει

ανάλογη μείωση των εισαγωγών καυσίμων. Στην περίπτωση των pellet η καλλιέργεια

των φυτών τα οποία χρησιμοποιούνται ως πρώτες ύλες, μπορεί να βοηθήσει στην

βελτίωση του αγροτικού εισοδήματος και σταδιακά να αποτελέσει μια διέξοδο στη

διαρκώς επιβαρυνόμενη κατάσταση της Ελληνικής Γεωργίας.

Πως χρησιμοποιούνται για θέρμανση

Λόγω της κυλινδρικής φόρμας, της στιλπνής επιφάνειας και του μικρού μεγέθους, τα

pellets συμπεριφέρονται όπως ένα υγρό, διευκολύνοντας την μεταφορά τους και την

αυτόματη τροφοδοσία του λέβητα ή της σόμπας pellet.

Η τροφοδοσία της εγκατάστασης μπορεί να γίνει είτε με συσκευασίες σάκων 15

κιλών είτε με μεγάλες συσκευασίες 500-1000 kg. Η υψηλή ενεργειακή πυκνότητα και

η ευκολία της χρήσης καθιστούν αυτό το φυτικό και περιβαλλοντικά ασφαλές

καύσιμο, ενδεικνυόμενο για χρήση σε κάθε μεγέθους αυτόματα συστήματα

θέρμανσης.

Μέρη του συστήματος

Μια εγκατάσταση συστήματος καύσης pellets για κεντρική θέρμανση, αποτελείται

από τα παρακάτω μέρη:

Λέβητας και καυστήρας

Αποθήκη καύσιμης ύλης

Σύστημα τροφοδοσίας

Κεντρικό ρυθμιστικό μηχανισμό

Εάν απαιτείται, σύστημα παραγωγής ζεστού νερού θέρμανσης

34

Άλλες χρήσεις

Σε πολλές χώρες της Ευρώπης, τα pellets χρησιμοποιούνται ευρέως εδώ και πολλά

χρόνια, αντικαθιστώντας το πετρέλαιο θέρμανσης και το φυσικό αέριο, με ιδιαίτερα

θετικά αποτελέσματα στο περιβάλλον και στην οικονομία τους.

Κεντρικές εγκαταστάσεις συμπαραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας και θέρμανσης, ή

μόνο κεντρικής θέρμανσης με δίκτυα τηλεθέρμανσης οικισμών, είναι εφαρμογές που

πολύ σύντομα θα φτάσουν και στην χώρα μας.

Τα pellets ξύλου συγκρινόμενα με τα υπόλοιπα καύσιμα αποτελούν μια νέα και

ελκυστική μορφή καυσίμου. Όταν καίγονται, γίνεται εκμετάλλευση μιας πηγής

ενέργειας που θα είχε γίνει απόβλητο και θα είχε εναποτεθεί σε μια χωματερή.

Τα πλεονεκτήματα της χρήσης pellets ως καύσιμη ύλη είναι τα εξής:

Για την δημιουργία των pellets δεν απαιτείται να κοπούν δέντρα αφού

παρασκευάζονται από τα κατάλοιπα των ξυλουργικών και υλοτομικών

διαδικασιών.

Η καύση των pellets βοηθά ουσιαστικά στην μείωση των δασικών

αποβλήτων, των αποβλήτων από την παραγωγή ξυλείας και των αποβλήτων

από την βιομηχανία επίπλων.

Παρασκευάζονται από παρθένα ξυλεία και έτσι δεν είναι επεξεργασμένα με

καυστικές ουσίες, κόλλες ή χρώμα.

Η καύση τους έχει μηδενικό ισοζύγιο διοξειδίου του άνθρακα (CO2) και έτσι

δεν συνεισφέρει στο φαινόμενο του θερμοκηπίου – αφού όπως είδαμε οι

ποσότητες του διοξειδίου του άνθρακα (CO2) που απελευθερώνονται κατά

την καύση της βιομάζας δεσμεύονται πάλι από τα φυτά για τη δημιουργία της

βιομάζας.

Η μηδαμινή ύπαρξη του θείου συμβάλλει σημαντικά στον περιορισμό των

εκπομπών του διοξειδίου του θείου (SO2) που είναι υπεύθυνο για την όξινη

βροχή.

Ο μικρός χώρος που καταλαμβάνουν τα καύσιμα και η μεγάλη περιεκτικότητα

των δοχείων αποθήκευσης.

35

Τα δε πλεονεκτήματα κατά την καύση των pellets, σε σχέση με την καύση

ακατέργαστων απόβλητων ξύλου είναι:

Έχουν μεγαλύτερη ενεργειακή απόδοση

Έχουν υψηλή θερμιδική αξία (μέχρι 19 GJ/τόνο)

Έχουν χαμηλή περιεκτικότητα σε τέφρα (έως 1%)

Έχουν χαμηλή περιεκτικότητα σε υγρασία (περίπου 10%)

Λόγω της μείωσης του όγκου έχουμε χαμηλή ζήτηση για αποθηκευτικούς

χώρους (περίπου 650 kg/m³)

Έχουμε πλήρως αυτόματη λειτουργία χωρίς επίβλεψη και ρύθμιση

Έχουμε παραγωγή χαμηλών εκπομπών ρύπων καύσης

Αποτελούν ένα πλήρες υποκατάστατο για άλλα είδη καυσίμων

Στην Ελλάδα υπάρχει μεγάλη διαθεσιμότητα pellets καθόσον λειτουργούν 5

εργοστάσια παραγωγής των, με δυναμικό παραγωγής 60.000 tn/έτος, ενώ

κατασκευάζονται ακόμα τρία, το μεγαλύτερο εκ των οποίων θα έχει δυναμικό 70.000

tn/έτος.

36

ΥΔΡΟΗΛΕΚΤΡΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ -

ΓΕΩΘΕΡΜΙΑ

ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΟ ΠΡΟΒΛΗΜΑ

Το οικολογικό πρόβλημα δημιουργείται με τη καύση των ορυκτών καυσίμων όπως

του άνθρακα του πετρελαίου του φυσικού αερίου κ.λ.π. την έκλυση στην ατμόσφαιρα

μεγάλων ποσοτήτων διοξειδίου και μονοξειδίου του άνθρακα τα οποία είναι

υπεύθυνα κατά κύριο λόγο για το φαινόμενο του θερμοκηπίου που υπερθερμαίνει τον

πλανήτη και προκαλεί τις παρατηρούμενες ήδη σήμερα κλιματικές αλλαγές.

Παράλληλα η ρύπανση της ατμόσφαιρας με τα δύο αέρια, μαζί και με τα στερεά

αιωρούμενα σωματίδια τα οποία επίσης εκλύονται κατά τη καύση, ή και από άλλες

ανθρώπινες δραστηριότητες , επιδρούν στη ζωή και τη παρουσία πολλών ειδών της

χλωρίδας και της πανίδας της γης.

Εάν εγκαίρως είχε στραφεί η ανθρωπότητα και είχε προσανατολίσει σημαντικούς

πόρους και μέσα, στην έρευνα για τις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας ενδεχομένως

σήμερα να είμαστε σε πολύ καλύτερη περιβαλλοντική κατάσταση έχοντας επιτύχει να

παράγουμε μεγάλο μέρος από την απαιτούμενη ενέργειά μας από καθαρές οικολογικά

πηγές. Οι λόγοι που δεν στραφήκαμε εγκαίρως ήταν αφ` ενός η χαμηλή τιμή του

πετρελαίου που δεν δημιουργούσε προβληματισμούς, αφ` ετέρου τα συμφέροντα των

μεγάλων εταιρειών πετρελαίου που είχαν πραγματοποιήσει τεράστιες επενδύσεις

στον τομέα της εξόρυξης και εμπορίας πετρελαίου και δεν επιθυμούσαν μια εξέλιξη

που θα έθετε τις επενδύσεις αυτές σε ρίσκο.

Δεν αποκλείεται η πρόσφατη αφύσικη ανατίμηση του πετρελαίου να

αποβλέπει ακριβώς στο να κάμει πλέον συμφέρουσα τη στροφή προς τις ΑΠΕ και

ιδιαίτερα προς το υδρογόνο, τη διαχείριση του οποίου έχουν ήδη αναλάβει οι ίδιες

μεγάλες πετρελαϊκές εταιρείες.

Το ενεργειακό πρόβλημα συνίσταται στην έλλειψη ενέργειας και όχι σε αυτή

καθ` εαυτή την παρουσία της. Η έλλειψη αυτή, ή εν πάση περιπτώσει η βέβαιη

εκτίμηση ότι σε σύντομο σχετικά διάστημα θα στερέψουν τα καύσιμα που παράγουν

την ενέργεια, δημιουργεί μια εφιαλτική προοπτική καθολικής κατάρρευσης του

επιπέδου ζωής και του πολιτισμού μας, εκτός αν βρεθούν εγκαίρως άλλες πηγές

ενέργειας ικανές να καλύψουν το κενό που αναπόφευκτα αργά ή γρήγορα θα

δημιουργηθεί. Είναι φυσικό η εξέλιξη αυτή που καθημερινά γίνεται αντιληπτή όλο

και καθαρότερα να δημιουργεί ανησυχίες για την επερχόμενη κρίση και ερωτήματα,

για το ποιοι θα είναι εκείνοι που θα την διαχειρισθούν. Σε ένα κόσμο άναρχο που οι

37

διεθνείς σχέσεις δεν διέπονται από αρχές δικαίου αλλά μάλλον υπερισχύει το δίκαιο

του ισχυρότερου, η πρόσβαση στις περιοχές των αποθεμάτων πετρελαίου, φυσικού

αερίου και άλλων υδρογονανθράκων αποτελεί από μόνη της πηγή εξουσίας και

ισχύος. Μπροστά στην προοπτική του τέλους εποχής για τη φτηνή ενέργεια, οι

διάφοροι «παγκόσμιοι παίκτες» παίρνουν θέσεις και ετοιμάζονται για την τελική

φάση στην οποία επιθυμούν να έχουν πλεονεκτικότερη θέση από τους αντιπάλους

τους.

Το πετρέλαιο, η έλλειψή του, οι τιμές του, οι τόποι εξόρυξης, η διέλευση των δικτύων

διανομής του, δημιουργούν ένα πλέγμα γεωπολιτικών προϋποθέσεων και

στρατηγικών γύρω από τις οποίες κινούνται, στριφογυρίζουν και τοποθετούνται όλες

οι σημαντικές χώρες του κόσμου.

Η πολιτική των μεγάλων χωρών, ή συνασπισμών χωρών, αποβλέπει αποκλειστικά

στην εξυπηρέτηση συμφερόντων των εθνικών εταιρειών πετρελαίου και παράλληλα

στη διατήρηση ή και ενίσχυση της, λιγότερο ή περισσότερο, ηγεμονικής θέσης που

ήδη κατέχουν στο παγκόσμιο στερέωμα. Στη θεώρηση της σύγχρονης πολιτικής των

μεγάλων χωρών της υδρογείου, που περιστρέφεται γύρω από τη διαχείριση των

αποθεμάτων υδρογονανθράκων, υπεισέρχονται λίγοι σταθεροί παράγοντες και πολλοί

περισσότεροι ασταθείς και συνεχώς μεταβαλλόμενοι. Ως σταθερούς θα μπορούσε

κανείς να αναφέρει την κατανομή των γνωστών κοιτασμάτων πετρελαίου και

φυσικού αερίου πάνω στη γη. Αντίθετα η πολιτική των πετρελαιοπαραγωγών χωρών

μικρότερων ή μεγαλύτερων, ισχυρότερων ή ασθενέστερων, που γεωγραφικά στέκουν

πάνω ή δίπλα στα κοιτάσματα θα πρέπει να ενταχθεί στους απροσδιόριστους και

άγνωστους παράγοντες που διέπουν το πρόβλημα.

Η κατάσταση των παγκόσμιων αποθεμάτων πετρελαίου είναι θέμα εικασιών. Οι

χώρες και οι εταιρείες πετρελαίου είναι απρόθυμες να φανερώσουν τι ξέρουν και

παραπλανούν εσκεμμένα. Οι εκτιμήσεις για τα αποθέματα συχνά ποικίλλουν σε

τεράστιο βαθμό και στηρίζονται σε ένα πλήθος ορισμών που σκοπό έχουν να

περιγράψουν τι ακριβώς εννοούμε όταν μιλάμε για αποθέματα.

Η προοπτική ανακαλύψεως νέων κοιτασμάτων, που θα άλλαζε τη σημερινή εικόνα,

ενώ δεν μπορεί να αποκλεισθεί, εν τούτης φαίνεται ισχνή. Η σειρά των συλλογισμών

που τεκμηριώνει αυτή την άποψη έχει ως εξής. Υπάρχουν περίπου 1500 κοιτάσματα

πετρελαίου μεγάλου και γιγαντιαίου μεγέθους στον κόσμο σήμερα. Περιέχουν το

94% του γνωστού αργού πετρελαίου. Τα 400 μεγαλύτερα κοιτάσματα περιέχουν το

60-70%. Μόνο 41 απ` αυτά τα τελευταία ανακαλύφθηκαν μετά το 1980. Η ουσία

είναι, σύμφωνα με τους Βρετανούς ειδικούς, ότι τώρα πλέον ο πλανήτης ολόκληρος

έχει ερευνηθεί εξαντλητικά και έτσι έχει καταστεί σαφές ότι δεν υπάρχουν άλλα

κοιτάσματα σε νέες περιοχές που να μπορούν να συγκριθούν με εκείνα της Βόρειας

Θάλασσας και της Αλάσκας και να μην έχουν ανακαλυφθεί. Η Αμερικανική

Γεωλογική Επιθεώρηση, απ` την άλλη πλευρά, συμφωνεί μ` αυτή την άποψη και

αναφέρει ότι η ανακάλυψη σημαντικών κοιτασμάτων πετρελαίου κορυφώθηκε το

38

1962 και έκτοτε βρίσκεται σε πτώση. Η χρυσή εποχή του πετρελαίου έχει τελειώσει.

Αυτό δεν σημαίνει ότι δεν θα συνεχίσουν να ανακαλύπτονται νέα μικρότερα

κοιτάσματα, αλλά δεν θα επαρκούν ώστε να αντισταθμίσουν τη συνεχιζόμενη μείωση

στα παγκόσμια αποδεδειγμένα αποθέματα. Έτσι φτάνουμε στην πρώτη σταθερά του

ενεργειακού προβλήματος στην οποία συγκλίνουν οι γνώμες όλων των ειδικών, ότι

δηλαδή, σε περίπου 30 χρόνια από τώρα η κρίση θα έχει εκδηλωθεί και θα βρίσκεται

στο αποκορύφωμά της. Τα πρώτα συμπτώματα αρχίζουν να γίνονται ορατά από

τώρα που παρατηρούμε μια συχνή αύξηση της τιμής του πετρελαίου. Σήμερα η τιμή

κυμαίνεται στα 70-75$ το βαρέλι όταν προ 2.5 ετών ήταν στα 25$ ανά βαρέλι. Η

αφύσικη αυτή αύξηση δεν οφείλεται σε ομαλή εφαρμογή της προσφοράς και

ζήτησης, αλλά όπως όλοι οι εκτιμητές συμφωνούν, εμπεριέχει μεγάλο ποσοστό

κερδοσκοπίας που φθάνει την αισχροκέρδεια εκ μέρους των εταιρειών πετρελαίου ή

και μεσαζόντων που αναμιγνύονται στην εμπορία του πετρελαίου.

Όσο κι αν ψάξει κανείς στο φάσμα των σχετικών με το πετρέλαιο και γενικότερα με

την ενέργεια πληροφοριών, πολιτικών, ή γνώσεων, δύσκολα θα ανακαλύψει

παράγοντες που να μπορούσε να χαρακτηρίσει ως σταθερούς. Έτσι θα καταφύγουμε

σε δύο ακόμη τοποθετήσεις, οι οποίες εκλαμβάνονται ως αξιώματα, μόνο και μόνο,

γιατί σ` αυτούς συμπίπτουν οι γνώμες σχεδόν όλων των επιστημόνων και ειδικών

παγκοσμίως.

1. Με το σημερινό τεχνολογικό επίπεδο και εάν δεν υπάρξουν δραματικής

εντάσεως νέες ανακαλύψεις στη Φυσική, που προς το παρόν δεν διακρίνονται

στον ορίζοντα, οι ΑΠΕ δεν είναι δυνατόν να αναλάβουν μεγαλύτερο

ενεργειακό βάρος από 15-20% στο ενεργειακό ισοζύγιο μιας χώρας.

2. Θα υπάρξει ένα διάστημα της τάξεως των 20-30 ετών από την εκδήλωση της

κρίσεως του πετρελαίου,που τοποθετείται περί το 2020 αν όχι νωρίτερα,

μέχρις ότου καρποφορήσουν οι προσπάθειες για μόνιμη λύση του

ενεργειακού, είτε με σύντηξη πυρήνων, είτε με ευρεία χρήση υδρογόνου ως

καύσιμου, είτε τέλος με κάποια άλλη ανανεώσιμη πηγή ενέργειας.

ΕΙΔΗ ΗΠΙΩΝ ΜΟΡΦΩΝ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ

Αιολική ενέργεια. Χρησιμοποιήθηκε παλιότερα για την άντληση νερού από

πηγάδια καθώς και για μηχανικές εφαρμογές (π.χ. την άλεση στους

ανεμόμυλους). Έχει αρχίσει να χρησιμοποιείται ευρέως για

ηλεκτροπαραγωγή.

Ηλιακή ενέργεια. Χρησιμοποιείται περισσότερο για θερμικές εφαρμογές

(ηλιακοί θερμοσίφωνες και φούρνοι) ενώ η χρήση της για την παραγωγή

ηλεκτρισμού έχει αρχίσει να κερδίζει έδαφος, με την βοήθεια της πολιτικής

http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%91%CE%B9%CE%BF%CE%BB%CE%B9%CE%BA%CE%AE_%CE%B5%CE%BD%CE%AD%CF%81%CE%B3%CE%B5%CE%B9%CE%B1

http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%91%CE%BD%CE%B5%CE%BC%CF%8C%CE%BC%CF%85%CE%BB%CE%BF%CF%82

http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%97%CE%BB%CE%B9%CE%B1%CE%BA%CE%AE_%CE%B5%CE%BD%CE%AD%CF%81%CE%B3%CE%B5%CE%B9%CE%B1

http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%97%CE%BB%CE%B9%CE%B1%CE%BA%CF%8C%CF%82_%CE%B8%CE%B5%CF%81%CE%BC%CE%BF%CF%83%CE%AF%CF%86%CF%89%CE%BD%CE%B1%CF%82

39

προώθησης των Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας από το ελληνικό κράτος και

την Ευρωπαϊκή Ένωση.

Υδραυλική ενέργεια. Είναι τα γνωστά υδροηλεκτρικά έργα, που στο πεδίο των

ήπιων μορφών ενέργειας εξειδικεύονται περισσότερο στα μικρά

υδροηλεκτρικά. Είναι η πιο διαδεδομένη μορφή ανανεώσιμης ενέργειας.

Βιομάζα. Χρησιμοποιεί τους υδατάνθρακες των φυτών (κυρίως αποβλήτων

της βιομηχανίας ξύλου, τροφίμων και ζωοτροφών και της βιομηχανίας

ζάχαρης) με σκοπό την αποδέσμευση της ενέργειας που δεσμεύτηκε απ' το

φυτό με τη φωτοσύνθεση. Ακόμα μπορούν να χρησιμοποιηθούν αστικά

απόβλητα και απορρίμματα. Μπορεί να δώσει βιοαιθανόλη και βιοαέριο, που

είναι καύσιμα πιο φιλικά προς το περιβάλλον από τα παραδοσιακά. Είναι μια

πηγή ενέργειας με πολλές δυνατότητες και εφαρμογές που θα χρησιμοποιηθεί

πλατιά στο μέλλον.

Γεωθερμική ενέργεια. Προέρχεται από τη θερμότητα που παράγεται απ' τη

ραδιενεργό αποσύνθεση των πετρωμάτων της γης. Είναι εκμεταλλεύσιμη εκεί

όπου η θερμότητα αυτή ανεβαίνει με φυσικό τρόπο στην επιφάνεια, π.χ. στους

θερμοπίδακες ή στις πηγές ζεστού νερού. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί είτε

απευθείας για θερμικές εφαρμογές είτε για την παραγωγή ηλεκτρισμού. Η

Ισλανδία καλύπτει το 80-90% των ενεργειακών της αναγκών, όσον αφορά τη

θέρμανση, και το 20%, όσον αφορά τον ηλεκτρισμό, με γεωθερμική ενέργεια.

Ενέργεια από τη θάλασσα

Ενέργεια από παλίρροιες. Εκμεταλλεύεται τη βαρύτητα του Ήλιου και

της Σελήνης, που προκαλεί ανύψωση της στάθμης του νερού. Το νερό

αποθηκεύεται καθώς ανεβαίνει και για να ξανακατέβει αναγκάζεται να

περάσει μέσα από μια τουρμπίνα, παράγοντας ηλεκτρισμό. Έχει

εφαρμοστεί στην Αγγλία, τη Γαλλία, τη Ρωσία και αλλού.

Ενέργεια από κύματα. Εκμεταλλεύεται την κινητική ενέργεια των

κυμάτων της θάλασσας.

Ενέργεια από τους ωκεανούς. Εκμεταλλεύεται τη διαφορά

θερμοκρασίας ανάμεσα στα στρώματα του ωκεανού, κάνοντας χρήση

θερμικών κύκλων. Βρίσκεται στο στάδιο της έρευνας.

http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%A5%CE%B4%CF%81%CE%B1%CF%85%CE%BB%CE%B9%CE%BA%CE%AE_%CE%B5%CE%BD%CE%AD%CF%81%CE%B3%CE%B5%CE%B9%CE%B1

http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%92%CE%B9%CE%BF%CE%BC%CE%AC%CE%B6%CE%B1

http://el.wikipedia.org/w/index.php?title=%CE%92%CE%B9%CE%BF%CE%B1%CE%B9%CE%B8%CE%B1%CE%BD%CF%8C%CE%BB%CE%B7&action=edit&redlink=1

http://el.wikipedia.org/w/index.php?title=%CE%92%CE%B9%CE%BF%CE%B1%CE%AD%CF%81%CE%B9%CE%BF&action=edit&redlink=1

http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%93%CE%B5%CF%89%CE%B8%CE%B5%CF%81%CE%BC%CE%B9%CE%BA%CE%AE_%CE%B5%CE%BD%CE%AD%CF%81%CE%B3%CE%B5%CE%B9%CE%B1

http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%99%CF%83%CE%BB%CE%B1%CE%BD%CE%B4%CE%AF%CE%B1

http://el.wikipedia.org/w/index.php?title=%CE%95%CE%BD%CE%AD%CF%81%CE%B3%CE%B5%CE%B9%CE%B1_%CE%B1%CF%80%CF%8C_%CF%84%CE%B7_%CE%B8%CE%AC%CE%BB%CE%B1%CF%83%CF%83%CE%B1&action=edit&redlink=1

http://el.wikipedia.org/w/index.php?title=%CE%95%CE%BD%CE%AD%CF%81%CE%B3%CE%B5%CE%B9%CE%B1_%CE%B1%CF%80%CF%8C_%CF%80%CE%B1%CE%BB%CE%AF%CF%81%CF%81%CE%BF%CE%B9%CE%B5%CF%82&action=edit&redlink=1

http://el.wikipedia.org/w/index.php?title=%CE%95%CE%BD%CE%AD%CF%81%CE%B3%CE%B5%CE%B9%CE%B1_%CE%B1%CF%80%CF%8C_%CE%BA%CF%8D%CE%BC%CE%B1%CF%84%CE%B1&action=edit&redlink=1

http://el.wikipedia.org/w/index.php?title=%CE%95%CE%BD%CE%AD%CF%81%CE%B3%CE%B5%CE%B9%CE%B1_%CE%B1%CF%80%CF%8C_%CF%84%CE%BF%CF%85%CF%82_%CF%89%CE%BA%CE%B5%CE%B1%CE%BD%CE%BF%CF%8D%CF%82&action=edit&redlink=1

40

ΥΔΡΟΗΛΕΚΤΡΙΚΗ ΚΑΙ ΓΕΩΘΕΡΜΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ

Ξεκινώντας να μελετάμε το ενεργειακό πρόβλημα και τις ανανεώσιμες μορφές

ενέργειας εγώ και η ομάδα μου αναλάβαμε να ασχοληθούμε με την υδροηλεκτρική

ενέργεια καθώς και την γεωθερμική. Έτσι μελετήσαμε τα μεγάλα και μικρά

υδροηλεκτρικά έργα καθώς και τις λειτουργίες τους και την αποτελεσματικότητα

τους. Ακόμα ασχοληθήκαμε με τα πλεονεκτήματα-οφέλη και τα μειονεκτήματα της

υδροηλεκτρικής ενέργειας. Επίσης αναζητήσαμε πληροφορίες για την γεωθερμική

ενέργεια στην Ελλάδα και στον υπόλοιπο κόσμο, τις εφαρμογές της και τα

μειονεκτήματα και πλεονεκτήματα. Τέλος προβληματιστήκαμε για τις

περιβαλλοντικές επιπτώσεις γιατί μπορεί να μην έχει χημικά ή άλλα κατάλοιπα αλλά

μπορεί να προκαλέσει στέρεψη θερμών πηγών που υπάρχουν στην περιοχή ή αέρια

που απελευθερώνει στην ατμόσφαιρα σε υψηλή θερμοκρασία μπορεί να

προκαλέσουν μεταβολές στο κλίμα κ.α.

ΥΔΡΟΗΛΕΚΤΡΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ

Η Υδροηλεκτρική Ενέργεια είναι η ενέργεια η οποία στηρίζεται στην εκμετάλλευση

και τη μετατροπή της δυναμικής ενέργειας του νερού των λιμνών και της κινητικής

ενέργειας του νερού των ποταμών σε ηλεκτρική ενέργεια. Χωρίζεται σε 2 στάδια:

Το πρώτο στάδιο, μέσω της πτερωτής του στροβίλου, έχουμε την μετατροπή

της κινητικής ενέργειας του νερού σε μηχανική ενέργεια με την μορφή

περιστροφής του άξονα της πτερωτής

και το δεύτερο στάδιο, μέσω της γεννήτριας, επιτυγχάνουμε τη μετατροπή

της μηχανικής ενέργειας σε ηλεκτρική. Το σύνολο των έργων και εξοπλισμού

μέσω των οποίων γίνεται η μετατροπή της υδραυλικής ενέργειας σε

ηλεκτρική, ονομάζεται Υδροηλεκτρικό Έργο (ΥΗΕ).

Το μέχρι σήμερα αναξιοποίητο υδροηλεκτρικό δυναμικό της ηπειρωτικής κυρίως

Ελλάδος, θα μπορούσε να καλύψει σημαντικό ποσοστό της συνολικής ενεργειακής

κατανάλωσης. Σε αρκετές περιοχές της Ηπείρου μπορούν να κατασκευαστούν από

ιδιώτες μικροί υδροηλεκτρικοί σταθμοί για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. Μια

από τις αναξιοποίητες πλουτοπαραγωγικές πηγές της Ηπείρου αποτελεί το τεράστιο

υδάτινο δυναμικό το οποίο σύμφωνα με συντηρητικές εκτιμήσεις φαίνεται να

πλησιάζει το 30% του συνολικού “φρέσκου” νερού της Ελλάδας. Όλοι οι ποταμοί της

Ηπείρου έχουν τις πηγές τους στην οροσειρά της Πίνδου. Η οροσειρά της Πίνδου

έχει σημαντικές βροχοπτώσεις και εδαφολογία τέτοια ώστε να μπορούμε να

εκμεταλλευτούμε το υδάτινο δυναμικό από μεγάλες υψομετρικές διαφορές ενώ από

την άλλη πλευρά το έδαφος της οροσειράς είναι τέτοιο που ευνοεί τη δημιουργία

τεχνητών λιμνών και δεξαμενών ύδατος. Πρέπει να σημειωθεί εδώ, ότι ενώ η

41

ηλεκτρική ενέργεια παράγεται τη στιγμή που απαιτείται από τους καταναλωτές το

νερό το οποίο αποταμιεύεται σε ταμιευτήρες για μελλοντική χρήση για παραγωγή

ηλεκτρικής ενέργειας μπορεί να χρησιμοποιηθεί για άρδευση κατά τη διάρκεια ξηρών

περιόδων, σαν απόθεμα νερού, εμπλουτισμό λιμνών, αθλητικά γεγονότα, τουρισμό

κ.λ.π.

Παράλληλα το κύριο κριτήριο για την κατασκευή ή όχι ενός υδροηλεκτρικού

εργοστασίου δεν είναι μόνο η δυνατότητα παραγωγής φτηνής και καθαρής για το

περιβάλλον ενέργειας αλλά η σωστότερη, οικολογική επέμβαση στη φύση για

διατήρηση της φύσης της περιοχής και τη σωστή Περιφερειακή ανάπτυξη της χώρας.

Η υδραυλική ενέργεια, όπως λέγεται η ενέργεια του νερού, είναι μια παραδοσιακή

πηγή ενέργειας που χρησιμοποιείται εδώ και πολλά χρόνια από τον άνθρωπο. Το νερό

πέφτοντας από κάποιο ύψος ή ρέοντας με μεγάλη ταχύτητα μπορεί να περιστρέψει

τροχούς με πτερύγια (υδροστροβίλους). Αυτή την περιστροφή την αξιοποιούμε

παράγοντας ηλεκτρική ενέργεια σε ειδικές εγκαταστάσεις (υδροηλεκτρικοί σταθμοί).

Την ανάγκη αύξησης της υδροηλεκτρικής παραγωγής καθώς και λήψης μέτρων για

την ασφάλεια των φραγμάτων, την ανάσχεση πλημμυρών κ.λπ. επισημαίνει η ΔΕΗ

εξαιτίας των πολύ αυξημένων εισροών στους ταμιευτήρες των υδροηλεκτρικών

σταθμών της, λόγω των συνεχιζόμενων έντονων βροχοπτώσεων της τελευταίας

περιόδου, σε συνδυασμό με τα ήδη πολύ υψηλά για την εποχή υδατικά αποθέματα.

Συγκεκριμένα σημειώνει ότι τα υδατικά αποθέματα στους ταμιευτήρες της

βρίσκονται στα επίπεδα των 2.370 περίπου Gwh, αυξημένα κατά περίπου 46% έναντι

των αποθεμάτων του 2012 της αντίστοιχης περιόδου (περίπου 1.620 Gwh) και κατά

περίπου 18% έναντι των στατιστικά μέγιστων αποδεκτών αποθεμάτων της περιόδου.

Για τον σκοπό αυτόν, αναφέρει, απαιτείται σημαντική αύξηση της υδροηλεκτρικής

παραγωγής κατά την τρέχουσα περίοδο και, προκειμένου να καταστεί εφικτή η

απαιτούμενη συμμετοχή των υδροηλεκτρικών μονάδων στο Εθνικό Διασυνδεδεμένο

Σύστημα, η ΔΕΗ θα συνεργαστεί με τον Ανεξάρτητο Διαχειριστή Μεταφοράς

Ηλεκτρικής Ενέργειας (ΑΔΜΗΕ), σύμφωνα με τους κώδικες διαχείρισης του

συστήματος και συναλλαγών ηλεκτρικής ενέργειας.

42

Πηγές υδροηλεκτρικής ενέργειας

Οι πηγές υδροηλεκτρικής ενέργειας είναι :

Η εκμετάλλευση των υδάτων των ποταμών. Η μετατροπή της ενέργειας των

υδατοπτώσεων με τη χρήση υδροηλεκτρικών έργων (υδατοταμιευτήρας,

φράγμα, κλειστός αγωγός πτώσεως, υδροστρόβιλος, ηλεκτρογεννήτρια,

διώρυγα φυγής) παράγει την υδροηλεκτρική ενέργεια. Το μέχρι σήμερα

αναξιοποίητο υδροηλεκτρικό δυναμικό της ηπειρωτικής κυρίως Ελλάδος, θα

μπορούσε να καλύψει σημαντικό ποσοστό της συνολικής ενεργειακής

κατανάλωσης. Σε αρκετές περιοχές της χώρας μπορούν να κατασκευαστούν

από ιδιώτες μικροί υδροηλεκτρικοί σταθμοί για την παραγωγή ηλεκτρικής

ενέργειας.

Ενέργεια από τα κύματα. Οι ερευνητές εργάζονται για την εύρεση τρόπων

εκμετάλλευσης της ωκεάνιας ενέργειας. Εδώ, συνδεδεμένες κυλινδρικές

γεννήτριες, κάθε μία μεγέθους ενός βαγονιού περίπου, στριφογυρίζουν μπρος-

πίσω με τα κύματα. Ένα σύστημα αντίστασης μέσα σε κάθε τμήμα παράγει

ηλεκτρική ενέργεια.

Η ωκεάνια ενέργεια. Τα έργα που τιθασεύουν την ενέργεια των ωκεανών είναι

κυρίως πειραματικά και είναι σχετικά απίθανο να καλύψουν ένα σημαντικό

μέρος των αναγκών σε ηλεκτρική ενέργεια του πλανήτη στις επόμενες

δεκαετίες. Μία όμως από τις πιο απλές μεθόδους χρησιμοποιείται εδώ και

δεκαετίες: από το 1984, ο Παλιρροϊκός Σταθμός Annapolis στη Νέα Σκοτία

έχει ανοίξει τις πύλες ενός φράγματος, επιτρέποντας σε μία λεκάνη να γεμίσει

με νερό κατά τη διάρκεια της πλημμυρίδας. Καθώς η παλίρροια υποχωρεί, το

απερχόμενο νερό ρέει μέσα από τουρμπίνες, παράγοντας ηλεκτρική ενέργεια

για χιλιάδες τοπικά νοικοκυριά και επιχειρήσεις.

Τα υδροηλεκτρικά έργα ταξινομούνται σε μεγάλης και μικρής κλίμακας. Τα

μικρής κλίμακας υδροηλεκτρικά έργα διαφέρουν σημαντικά από της μεγάλης

κλίμακας σε ότι αφορά τις επιπτώσεις τους στο περιβάλλον. Οι μεγάλης κλίμακας

υδροηλεκτρικές μονάδες απαιτούν τη δημιουργία φραγμάτων και τεραστίων

δεξαμενών με σημαντικές επιπτώσεις στο περιβάλλον. Η κατασκευή φραγμάτων

περιορίζει τη μετακίνηση των ψαριών, της άγριας ζωής και επηρεάζει ολόκληρο το

οικοσύστημα καθώς μεταβάλλει ριζικά τη μορφολογία της περιοχής. Αντίθετα, τα

μικρής κλίμακας υδροηλεκτρικά εγκαθίσταται δίπλα σε ποτάμια ή κανάλια και η

λειτουργία τους παρουσιάζει πολύ μικρότερη περιβαλλοντική όχληση. Για το λόγο

αυτό, οι υδροηλεκτρικές μονάδες μικρότερης δυναμικότητας των 30mw

χαρακτηρίζονται ως μικρής κλίμακας υδροηλεκτρικά έργα και συμπεριλαμβάνονται

μεταξύ των εγκαταστάσεων παραγωγής ενέργειας από ανανεώσιμες πηγές. Κατά τη

λειτουργία τους, μέρος της ροής ενός ποταμού οδηγείται σε στρόβιλο για τη

παραγωγή μηχανικής ενέργειας και συνακόλουθα ηλεκτρικής μέσω της γεννήτρια. Η

43

χρησιμοποιούμενη ποσότητα νερού κατόπιν επιστρέφει στο φυσικό ταμιευτήρα

ακολουθώντας τη φυσική ροή.

Τα κύρια πλεονεκτήματα της υδροηλεκτρικής ενέργειας που προέρχεται από

μονάδες μικρής και μεγάλης κλίμακας είναι:

Οι υδροηλεκτρικοί σταθμοί είναι δυνατό να τεθούν σε λειτουργία αμέσως

μόλις απαιτηθεί, σε αντίθεση με τους θερμικούς σταθμούς που απαιτούν

σημαντικό χρόνο προετοιμασίας.

Είναι μία «καθαρή» και ανανεώσιμη ενέργειας με τα προαναφερθέντα

συνακόλουθα οφέλη (εξοικονόμηση συναλλάγματος, φυσικών πόρων,

προστασία περιβάλλοντος).

Μέσω των υδατοταμιευτήρων δίνεται η δυνατότητα να ικανοποιηθούν και

άλλες ανάγκες, όπως ύδρευση, άρδευση, ανάσχεση χειμάρρων, δημιουργία

υγροτόπων, περιοχών αναψυχής και αθλητισμού.

Ως μειονεκτήματα αναφέρονται μόνο αποτελέσματα που σχετίζονται με τη

δημιουργία έργων μεγάλης κλίμακας, όπως:

Tο μεγάλο κόστος κατασκευής φραγμάτων και εγκατάστασης εξοπλισμού,

καθώς και ο συνήθως μεγάλος χρόνος που απαιτείται για την αποπεράτωση

του έργου.

Η έντονη περιβαλλοντική αλλοίωση της περιοχής του έργου

(συμπεριλαμβανομένων της γεωμορφολογίας, της πανίδας και της χλωρίδας),

καθώς και η ενδεχόμενη μετακίνηση πληθυσμών, η υποβάθμιση περιοχών, οι

απαιτούμενες αλλαγές χρήσης γης. Επιπλέον σε περιοχές δημιουργίας

μεγάλων έργων παρατηρήθηκαν αλλαγές του μικροκλίματος αλλά και αύξηση

της σεισμικής επικινδυνότητας τους.

Για τους λόγους αυτούς, η διεθνής πρακτική σήμερα προσανατολίζεται στην

κατασκευή έργων μικρότερης κλίμακας, όπως η δημιουργία μικρότερων φραγμάτων

οι συστοιχίες μικρών υδροηλεκτρικών έργων και οι μονάδες μικρής κλίμακας.

44

ΓΕΝΙΚΗ ΔΙΑΤΑΞΗ ΜΕΓΑΛΟΥ ΥΔΡΟΗΛΕΚΤΡΙΚΟΥ ΕΡΓΟΥ

(ΚΡΕΜΑΣΤΑ ΑΧΕΛΩΟΥ)

Τα 4 μεγαλύτερα υδροηλεκτρικά έργα του κόσμου

Όνομα Χώρα Έτος

κατασκευής

Ισχύς

(MW)

Επιφάνεια

ταμιευτήρα

(km2)

Three Gorges Κίνα 2011 18.300- 22.500 632

Itaipu Βραζιλία –

Παραγουάη 2003 14.000 1350

Guri (Simón

Bolívar) Βενεζουέλα 1986 10.200 4250

Tucurui Βραζιλία 1984 8.370 3014

Κυριότερα πλεονεκτήματα των μεγάλων ΥΗΕ

Γρήγορη παραλαβή και απόρριψη φορτίου, και κάλυψη των αιχμών της

ζήτησης

Μεγάλη διάρκεια ζωής

Δεν υπάρχει υποβάθμιση του φυσικού πόρου

Πολύ χαμηλό κόστος λειτουργίας και συντήρησης

Βελτίωση του φυσικού περιβάλλοντος (δημιουργία λίμνης και υδροβιότοπου)

Μηδενικές εκπομπές ρύπων

Χρήση του νερού και για άλλες ανάγκες (άρδευση, ύδρευση, περιβαλλοντική)

Έργα υποδομής που συμβάλλουν στην ανάπτυξη της περιοχής

Παρουσιάζουν μεγάλο βαθμό ενεργειακής απόδοσης για ΑΠΕ

Μεγάλη αξιοπιστία των υδροστροβίλων

45

Παραγωγή ενέργειας χωρίς διακυμάνσεις

Η υδροηλεκτρική ενέργεια στην Ελλάδα

Στη δυτική και βόρεια Ελλάδα υπάρχει ιδιαίτερα πλούσιο δυναμικό

υδατοπτώσεων λόγω της διαμόρφωσης λεκανών απορροής και των

σημαντικών βροχοπτώσεων

Η συνολική εγκατεστημένη ισχύς είναι 3.060 MW

Η Μέση Ετήσια Παραγωγή Ενέργειας είναι 4.000-5.000 GWh

Η μέση συνεισφορά στην παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας είναι 8-10%

Η ενέργεια που προέρχεται από ΥΗΣ καλύπτει ηλεκτρικά φορτία αιχμής.

Τα τρία μεγαλύτερα υδροηλεκτρικά έργα είναι στα Κρεμαστά (437 MW), στο

Θησαυρό (384 MW) και στο Πολύφυτο (375 MW)

Υπάρχει μεγάλη δυνατότητα περαιτέρω ανάπτυξης υδροηλεκτρικών σταθμών.

Σημερινή Πραγματικότητα

Λειτουργούν δεκαέξι (16) μεγάλα ΥΗΕ

Εγκατεστημένη ισχύς υδροηλεκτρικών, 3.060 ΜW (το 22% περίπου της

συνολικής ισχύος του διασυνδεδεμένου συστήματος)

Η υδροηλεκτρική παραγωγή, όπως προβλεπόταν από τις μελέτες, έπρεπε να

είναι 6.400 GWh το χρόνο

Πραγματική μέση παραγωγή όλων των υδροηλεκτρικών, 4.000 έως 5.000

GWh (το 10% περίπου της συνολικής ηλεκτρικής παραγωγής)

46

Διαθέσιμος ωφέλιμος όγκος όλων των ταμιευτήρων των

υδροηλεκτρικών,5.300εκατομμύρια m3

Το 30% περίπου του ωφέλιμου όγκου των ταμιευτήρων των

υδροηλεκτρικών,διατίθεται κατά πρoτεραιότητα για άλλες, πέραν της

ηλεκτροπαραγωγής, χρήσεις

Δεν προγραμματίζονται από τη ΔΕΗ νέα μεγάλα ΥΗΕ

Δεν ενεργοποιήθηκαν ακόμη οι ιδιώτες επενδυτές

Η ΔΕΗ έχει αξιοποιήσει το ένα τρίτο περίπου του Υδροδυναμικού της χώρας

Οι ΥΗΣ παράγουν ενέργεια από ανανεώσιμη πηγή (νερό)

Οι ΥΗΣ ρυθμίζουν το ηλεκτρικό σύστημα (αιχμή, τάση, συχνότητα,

αξιοπιστία)

Η ΔΕΗ με τους ταμιευτήρες των ΥΗΕ εξυπηρετεί και πολλές άλλες χρήσεις

όπως: ύδρευση, άρδευση, ψυχαγωγία, αντιπλημμυρική προστασία

κτλ,αναλαμβάνοντας παράλληλα και το αντίστοιχο κόστος

Τα μεγάλα ΥΗΕ επηρεάζουν σημαντικά το περιβάλλον (θετικά και αρνητικά)

Τα ΥΗΕ είναι πολλαπλού σκοπού και απόλυτα αναγκαία για τις μεσογειακές

χώρες όπως η Ελλάδα για να είναι δυνατή η ορθολογική διαχείριση των

υδατικών πόρων χωρίς ταμιευτήρες και φράγματα

Οι ταμιευτήρες είναι συνήθως πλούσιοι σε χλωρίδα και πανίδα και

εξελίσσονται σε σημαντικούς υγροβιότοπους

Τα ΥΗΕ συμβάλλουν στην ήπια ανάπτυξη

Με την υπερετήσια εκμετάλλευση των μεγάλων ταμιευτήρων, εξασφαλίζονται

τα απαραίτητα αποθέματα για την αντιμετώπιση περιόδων ξηρασίας

Η συνεισφορά των υδροηλεκτρικών έργων, είναι ιδιαίτερα σημαντική και σε άλλους

τομείς πέρα από τον τομέα της ενέργειας. Τα μεγάλα Υδροηλεκτρικά Έργα είναι

συνήθως έργα πολλαπλού σκοπού, καθώς οι ταμιευτήρες και τα φράγματα που είναι

βασικές συνιστώσες των έργων αυτών χρησιμοποιούνται και για σκοπούς πέρα από

την υδροηλεκτρική παραγωγή, και είναι απόλυτα αναγκαία για την ορθολογική

διαχείριση των υδατικών πόρων στις μεσογειακές χώρες όπως η Ελλάδα. Με την

υπερετήσια εκμετάλλευση των υδάτων των ταμιευτήρων εξασφαλίζεται η δημιουργία

υδατικών αποθεμάτων που συμβάλλουν στην αντιμετώπιση των παρατεταμένων

περιόδων ξηρασίας που χαρακτηρίζουν το μεσογειακό κλίμα, και που ενδέχεται να

επιδεινωθούν λόγω του φαινομένου του θερμοκηπίου αλλά και για την

αντιπλημμυρική προστασία των κατάντη των έργων πεδινών περιοχών. Τα δεκαέξι

47

μεγάλα Υδροηλεκτρικά Έργα της ΔΕΗ που λειτουργούν σήμερα αποθηκεύουν πάνω

από 5.300 εκατομμύρια κυβικά μέτρα νερού, εκ των οποίων το 30-35% διατίθεται για

τις ανάγκες των αρδεύσεων και το 0,5% διατίθεται για ανάγκες ύδρευσης. Συνολικά

μόνο το 70% του ωφέλιμου όγκου των ταμιευτήρων των υδροηλεκτρικών διατίθεται

κατά προτεραιότητα (αλλά όχι και κατά αποκλειστικότητα) για ηλεκτροπαραγωγή.

Επένδυση 2,5 δις € περίπου σε 15 νέα και ημιτελή μεγάλα ΥΗΕ θα προσθέσει 4.500

εκατομμύρια m3 ωφέλιμου όγκου ταμιευτήρων, αυξάνοντας κατά 70% τα υδατικά

αποθέματα που μπορούν να διατεθούν για διάφορες χρήσεις.

ΦΡΑΓΜΑ

Φράγμα είναι μια κατασκευή που εμποδίζει, ανακατευθύνει ή επιβραδύνει την φυσική

ροή του νερού. Συνήθως με την κατασκευή ενός φράγματος δημιουργούνται

συλλέκτες υδάτων, δεξαμενές ή ακόμα και τεχνητές λίμνες. Τα φράγματα είναι από

τις πρώτες τεχνικές κατασκευές του ανθρώπου, αφού η κατασκευή των πρώτων

φραγμάτων ανάγεται στα προϊστορικά χρόνια. Από τα παλιότερα φράγματα,

αναφέρονται εκείνα του ποταμού Ιορδάνη και του Τίγρη. Περίπου 4.000 χρόνια π.Χ.,

κατασκευάστηκε φράγμα στον ποταμό Νείλο της Αιγύπτου, το οποίο διατηρήθηκε

περίπου 4.500 χρόνια

ΥΔΡΟΗΛΕΚΤΡΙΚΑ ΦΡΑΓΜΑΤΑ

Υδροηλεκτρικά ονομάζονται τα φράγματα που έχουν κατασκευαστεί με σκοπό την

παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. Ουσιαστικά γίνεται εκμετάλλευση της δυναμικής

ενέργειας του νερού. Τα πρώτα φράγματα που κατασκευάστηκαν από τη Δ.Ε.Η. για

την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας ήταν του Λούρου το1954, του Λάδωνα το 1955

και του Ταυρωπού το 1959. Ήταν και τα τρία από σκυρόδεμα, βαρύτητας του

Λούρου, τοξωτό του Ταυρωπού και βαρύτητας μετά διακένων στοιχείων του Λάδωνα

(αντηριδωτό). Ακολούθησε το φράγμα Καστρακίου το 1969, το οποίο παρουσίασε

σημαντικό ενδιαφέρον, από την άποψη ότι ήταν το πρώτο που κατασκευάστηκε από

ελληνικές εταιρείες. Τα φράγματα της ΔΕΗ, αν και έχουν υψηλό κόστος κατασκευής,

δικαιολογούν την ύπαρξή τους, διότι η παραγωγή υδροηλεκτρικής ενέργειας

αποσβένει αυτό το κόστος και με το παραπάνω, όπως αποδεικνύει η μέχρι τώρα

ιστορία των πρώτων φραγμάτων στον ελληνικό χώρο. Επιπλέον, τα φράγματα της

ΔΕΗ εξυπηρετούν αρδευτικούς και υδρευτικούς σκοπούς. Το νερό που τρέχει στα

ποτάμια έχει μηχανική ενέργεια. Η μηχανική ενέργεια είναι κινητική ενέργεια επειδή

το νερό κινείται και δυναμική ενέργεια επειδή το νερό ξεκινάει από ένα ψηλότερο σε

σχέση με την επιφάνεια της θάλασσας Το υδροηλεκτρικό φράγμα Καστρακίου

κατασκευάστηκε το 1969. Είναι το δεύτερο κατά σειρά φράγμα του Αχελώου. Το

ύψος του φράγματος είναι 95 μέτρα και το μήκος του 530 μέτρα. Με την κατασκευή

48

του φράγματος δημιουργήθηκε η τεχνητή λίμνη του Καστρακίου. Το υδροηλεκτρικό

φράγμα Κρεμαστών κατασκευάστηκε το 1966 και δημιούργησε την μεγαλύτερη

τεχνητή λίμνη στην Ελλάδα. Κατά την δημιουργία της «πνίγηκαν» στα νερά της

διάφορα χωριά και οικισμοί, με σημαντικότερη την Επισκοπή Ευρυτανίας στη θέση

περίπου της οποίας (και δίπλα από το νέο χωριό) βρίσκεται η ομώνυμη γέφυρα που

ενώνει πια τους νομούς Αιτωλοακαρνανίας και Ευρυτανίας.

Σε αυτό το φράγμα υπάρχουν εγκατεστημένες 4 μονάδες παραγωγής ηλεκτρικής

ενέργειας με συνολική ισχύ 440 MW. Στις όχθες του ποταμού, έχει τοποθετηθεί

μεγάλη υδροηλεκτρική εγκατάσταση που έχει σήραγγα εκτροπής (για όσο νερό δε

χρειάζεται ή απειλεί να πλημμυρίσει την περιοχή) με διάμετρο 12,5 μέτρα και μήκος

808 μέτρα. Το φράγμα στα Κρεμαστά έχει ύψος 153 μέτρα και σχηματίζει τεχνητή

λίμνη 30.000 στρεμμάτων που μπορεί να χωρέσει 4,7 δισεκατομμύρια κυβικά μέτρα

νερό. Το φράγμα αυτό είναι το ψηλότερο χωμάτινο φράγμα της Ευρώπης και

αποτελεί σπουδαίο επίτευγμα για την Ελλάδα, γιατί έλυσε πολλά προβλήματα του

εξηλεκτρισμού της χώρας. Ο υδροηλεκτρικός σταθμός λειτουργεί με

στροβιλοκινητήρες. Το υδροηλεκτρικό φράγμα Στράτου βρίσκεται νομό

Αιτωλοακαρνανίας, επί του ποταμού Αχελώου. Βρίσκεται βόρεια του Αγρινίου και

δυτικά του χωριού Στράτος, από όπου πήρε και το όνομά του. Κατασκευάστηκε το

1989 και δημιούργησε την τεχνητή λίμνη Στράτου, την τρίτη κατά σειρά τεχνητή

λίμνη του Αχελώου, μετά τις λίμνες Καστρακίου και Κρεμαστών.

Το υδροηλεκτρικό εργοστάσιο διαθέτει τέσσερις μονάδες ηλεκτρικής παραγωγής,

συνολικής ισχύος 150 MW και μαζί με τα υπόλοιπα φράγματα συμμετέχει με

ποσοστό 10% στην ετήσια παραγωγή ρεύματος της χώρας. Ωστόσο, σύμφωνα με τη

WWF η ίδια η ΔΕΗ προβλέπει μείωση κατά 274 GWh της συνολικής παραγόμενης

ενέργειας στο σύστημα Αχελώου, λόγω μειωμένων παροχών στα φράγματα Στράτου,

Κρεμαστών και Καστρακίου.

Από τεχνικής άποψης ανήκει στα χωμάτινα λιθόρριπτα φράγματα και

κατασκευάστηκε εξ’ ολοκλήρου από ελληνικές εταιρίες σημείο (δηλαδή κάποιο

βουνό) και καταλήγει στο επίπεδο της θάλασσας.

Μπορούμε να μετατρέψουμε τη μηχανική ενέργεια που έχει το νερό σε ηλεκτρική.

Συνήθως χτίζουμε ένα φράγμα στην κοίτη ενός ποταμού έτσι ώστε να

αποθηκεύσουμε το νερό σε μία τεχνητή λίμνη. Έτσι καταφέρνουμε να

δημιουργήσουμε μια παρακαταθήκη νερού για μελλοντική χρήση, αλλά κυρίως

καταφέρνουμε να αυξήσουμε το ύψος από το οποίο θα πέσει το νερό. Αυτό είναι

πολύ σημαντικό διότι στη συνέχεια το νερό οδηγείται με σωλήνες (ίσως και τούνελ)

σε κάποια έξοδο από όπου πέφτει με φόρα (μεγάλη ορμή) στις τουρμπίνες, που

βρίσκονται σε χαμηλότερο ύψος. Η τουρμπίνα περιστρέφεται (κινείται) αποκτά

δηλαδή κινητική ενέργεια. Η τουρμπίνα αυτή με τη σειρά της συνδέεται (μηχανικά -

δηλαδή με έναν άξονα) με κάποια ηλεκτρογεννήτρια η οποία μετατρέπει την κινητική

ενέργεια της τουρμπίνας σε ηλεκτρική.

49

Συχνά για τη μηχανική ενέργεια του νερού χρησιμοποιείται ο λάθος όρος

υδροηλεκτρική ενέργεια. Για παραγωγή μιας συγκεκριμένης ποσότητας ηλεκτρικής

ενέργειας θα χρειαστεί λιγότερο νερό αν το νερό αυτό πέφτει από μεγάλο ύψος. Αν το

ποτάμι δεν έχει πολύ νερό, τότε για να έχουμε μεγαλύτερη παραγωγή ενέργειας

πρέπει να αυξήσουμε το ύψος του φράγματος.

Το σύνολο του φράγματος, των αγωγών, των τουρμπίνων, των ηλεκτρογεννητριών

και των μετασχηματιστών αποτελούν ένα υδροηλεκτρικό εργοστάσιο Το ρεύμα

μεταφέρεται με καλώδια από τα σημεία παραγωγής του στα σημεία χρήσης του.

ΥΔΡΟΗΛΕΚΤΡΙΚΑ ΕΡΓΟΣΤΑΣΙΑ

Υδροηλεκτρικά εργοστάσια 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. Το υδροηλεκτρικό εργοστάσιο αποτελείται από τα εξής

τμήματα:

Αρχικά κατασκευάζεται ένα φράγμα, το οποίο συγκρατεί το νερό σε μια

τεχνητή λίμνη (ταμιευτήρα). Το νερό αυτό πρέπει να μπορεί να ρέει προς τα

κάτω, γι' αυτό τα φράγματα κατασκευάζονται σε σημεία με σχετικά απότομες

κλίσεις της κοίτης των ποταμών. Με τη ροή αυτή η δυναμική ενέργεια του

νερού του ταμιευτήρα μετατρέπεται σε κινητική.

Στο κάτω μέρος του φράγματος τοποθετούνται υδατοφράκτες. Με τη βοήθειά

τους ρυθμίζεται η ποσότητα ροής του νερού από τον ταμιευτήρα προς την

τουρμπίνα μέσω του υδαταγωγού.

http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%A6%CF%81%CE%AC%CE%B3%CE%BC%CE%B1

http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%9A%CE%B9%CE%BD%CE%B7%CF%84%CE%B9%CE%BA%CE%AE_%CE%B5%CE%BD%CE%AD%CF%81%CE%B3%CE%B5%CE%B9%CE%B1

50

Α: Γεννήτρια Β: Τουρμπίνα

Στάτορας (2) Ρότορας (3) θυρίδα (4) πτερύγια (5) Είσοδος ρέοντος νερού (6) Άξονας

σύνδεσης τουρμπίνας – γεννήτριας

Τουρμπίνα (ή τουρμπίνες, ανάλογα με το μέγεθος του εργοστασίου): Είναι

συσκευές με ειδικά πτερύγια, χάρη στα οποία η κινητική ενέργεια του νερού

που ρέει μετατρέπεται σε περιστροφική. Η υψομετρική διαφορά μεταξύ

στάθμης του ταμιευτήρα και της θέσης της τουρμπίνας προκαλεί την κίνηση

του νερού, το οποίο με τη σειρά του θέτει σε κίνηση την τουρμπίνα.

Γεννήτρια (γεννήτριες, όπως πιο πάνω): Άμεσα συνδεδεμένη στον άξονα της

τουρμπίνας βρίσκεται συνδεδεμένη μια γεννήτρια ηλεκτρικού ρεύματος, την

οποία θέτει σε κίνηση η τουρμπίνα. Με τον τρόπο αυτό η κινητική ενέργεια

του νερού μετατρέπεται σε ηλεκτρικό ρεύμα.

Γραμμές μεταφοράς: Από την εγκατάσταση παραγωγής ισχύος εκκινούν

γραμμές μεταφοράς της ηλεκτρικής ενέργειας προς τους τόπους κατανάλωσής

της.

Ανάλογα με το μέγεθος και την παραγόμενη ισχύ, τα υδροηλεκτρικά εργοστάσια

διακρίνονται σε:

Μικρής κλίμακας: Είναι εγκαταστάσεις που, όπως υποδηλώνει το όνομά τους,

παράγουν από 1 kW έως 1 MW ισχύος. Η βασική τους χρήση είναι η

ηλεκτροδότηση μικρών οικισμών (χωριών, κωμοπόλεων) ή μικρών

εργοστασίων δευτερογενούς παραγωγής.

Μεσαίας κλίμακας: Παράγουν μέχρι 20 MW ισχύος, είναι σχετικά χαμηλού

κόστους κατασκευής ενώ είναι ιδιαίτερα αξιόπιστα κατά τη λειτουργία τους.

Χρησιμοποιούνται για την ηλεκτροδότηση είτε αστικών περιοχών είτε για τη

λειτουργία μεγάλων παραγωγικών μονάδων με πολλές ενεργειακές

απαιτήσεις.

http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%93%CE%B5%CE%BD%CE%BD%CE%AE%CF%84%CF%81%CE%B9%CE%B1

../../../../../wiki/ÎÏÏÏÏ

51

Μεγάλης κλίμακας: Παράγουν περισσότερα από 20 MW ισχύος και απαιτούν

την κατασκευή μεγάλων φραγμάτων. Ένα από τα μεγαλύτερα εργοστάσια

αυτού του τύπου είναι αυτό που κατασκευάστηκε στο "φράγμα Χούβερ"

(Hoover dam) στο Κολοράντο των ΗΠΑ, το οποίο έχει ισχύ 2.000 MW.

"Επί της κοίτης": Σε αρκετές περιοχές του κόσμου υπάρχουν υδάτινα ρεύματα

με ταχεία αλλά και συνεχή ροή καθ' όλη τη διάρκεια του έτους, πράγμα που

καθιστά δυνατή την κατασκευή εργοστασίων απευθείας πάνω στην κοίτη του

ποταμού, χωρίς να υπάρχει, συνήθως, η ανάγκη κατασκευής φράγματος. Το

πλεονέκτημά τους είναι η πολύ μικρή περιβαλλοντική παρέμβαση στις γύρω

περιοχές και χωρίς να επηρεάζεται η ροή των υδάτων. Μειονέκτημά τους

είναι η παρεμπόδιση της ελεύθερης διακίνησης των υδρόβιων ζώων.

Στην Ελλάδα έχει αξιοποιηθεί το μεγαλύτερο μέρος της διαθέσιμης υδροηλεκτρικής

ενέργειας. Τα υδροηλεκτρικά εργοστάσια καλύπτουν το 10% της παραγωγής

ηλεκτρικής ενέργειας. Εκμεταλλεύεται τα νερά του Αχελώου, του Αώου, του

Μέγδοβα, του Άγρα, του Λούρου του Εδεσσαίου και άλλων μικρότερων ποταμών. Σε

μερικά ποτάμια η εκμετάλλευση της υδροηλεκτρικής ενέργειας γίνεται κατά στάδια,

με περισσότερα από ένα φράγματα. Για παράδειγμα στον Αχελώο υπάρχουν

εργοστάσια, στις θέσεις Κρεμαστά, Καστράκι και Στράτος. Συνολικά η

εγκατεστημένη ισχύς ξεπερνά τα 2500mw. Αν τα εργοστάσια λειτουργούσαν

συνεχώς θα μπορούσαν να καλύψουν πάνω από τη μισή κατανάλωση ηλεκτρικής

ενέργειας της χώρας. Όμως τα αποθέματα νερού δεν επαρκούν για συνεχή λειτουργία.

Τα υδροηλεκτρικά εργοστάσια στην Ελλάδα χρησιμοποιούνται κυρίως ως

εργοστάσια αιχμής, καλύπτουν την ζήτηση ενέργειας τις ώρες της ημέρας που αυτή

είναι αυξημένη. Σε αυτό εξυπηρετεί και η ικανότητα τους να ξεκινούν αμέσως μόλις

παρουσιαστεί μια ξαφνική αύξηση στην κατανάλωση.

Πλεονεκτήματα Υδροηλεκτρικών Εργοστασίων

Η υδροηλεκτρική ενέργεια έχει πλεονεκτήματα σε σχέση με άλλες πηγές ενέργειας. Ο

κύκλος του νερού (εξαέρωση, σύννεφα, βροχή) είναι μια απόλυτα φυσική διαδικασία,

που οφείλεται στον ήλιο. Έτσι η παροχή νερού στα υδροηλεκτρικά εργοστάσια είναι

ανανεώσιμη και ανεξάντλητη.

Επιπλέον ένα υδροηλεκτρικό εργοστάσιο δεν δημιουργεί θερμική ή άλλη μόλυνση

στο περιβάλλον. Η χρήση της υδροηλεκτρικής ενέργειας διαφέρει από χώρα σε χώρα

αφού οι Η υδροηλεκτρική ενέργεια έχει πλεονεκτήματα σε σχέση με άλλες πηγές

ενέργειας. Ο κύκλος του νερού (εξαέρωση, σύννεφα, βροχή) είναι μια απόλυτα

φυσική διαδικασία, που οφείλεται στον ήλιο. Έτσι η παροχή νερού στα

υδροηλεκτρικά εργοστάσια είναι ανανεώσιμη και ανεξάντλητη υδροηλεκτρικών

εργοστάσιων.

../../../../../wiki/ÎÎ¿Î»Î¿ÏÎ¬Î½ÏÎ¿

../../../../../wiki/ÎÎ Î

52

Τα περιβαλλοντικά οφέλη ενός Υδροηλεκτρικού Σταθμού είναι ποικίλα. Ακόμα και

το μειονέκτημα των περιβαλλοντικών επιπτώσεων εξ αιτίας των μεγάλης κλίμακας

έργων πολιτικού μηχανικού, τα οποία ένα μεγάλο υδροηλεκτρικό έργο προϋποθέτει,

με μια καλοσχεδιασμένη μελέτη, μπορεί να μετατραπεί σε πλεονέκτημα.

Χαρακτηριστική είναι η περίπτωση της λίμνης Πλαστήρα, κατά την οποία ο

κατακλυσμός της περιοχής από ύδατα μετά τη δημιουργία του φράγματος,

δημιούργησε ένα νέο υγροβιότοπο, ο οποίος σύντομα μετατράπηκε σε πόλο

τουριστικής έλξης δίνοντας ταυτόχρονα νέες αρδευτικές δυνατότητες στη γύρω

περιοχή.

Τα Μικρής κλίμακας Υδροηλεκτρικά έργα (ΜΥΗΕ) είναι κυρίως "συνεχούς ροής",

δηλαδή δεν περιλαμβάνουν σημαντική περισυλλογή και αποταμίευση ύδατος, και

συνεπώς ούτε κατασκευή μεγάλων φραγμάτων και ταμιευτήρων. Γι’ αυτό το λόγο

γίνεται συνήθως και ο διαχωρισμός μεταξύ μικρών και μεγάλων υδροηλεκτρικών.

Ένας μικρός υδροηλεκτρικός σταθμός αποτελεί ένα έργο απόλυτα συμβατό με το

περιβάλλον, καθώς το σύνολο των επιμέρους παρεμβάσεων στην περιοχή

εγκατάστασης του έργου μπορεί να ενταχθεί αισθητικά και λειτουργικά στα

χαρακτηριστικά του περιβάλλοντος, αξιοποιώντας τους τοπικούς πόρους.

Μειονεκτήματα Υδροηλεκτρικων εργοστασίων

H υδροηλεκτρική ενέργεια δεν προκαλεί σοβαρά προβλήματα στο περιβάλλον,

μπορούμε όμως να αναφέρουμε τα εξής:

Ότι το ποτάμι σταματάει στο φράγμα. Από εκεί και πέρα δεν υπάρχει πια ποτάμι.

Κάποια ψάρια που ανέβαιναν στις πηγές του ποταμού για να πολλαπλασιαστούν δεν

μπορούν να το κάνουν. Ακόμα για να λειτουργήσει το υδροηλεκτρικό εργοστάσιο

ουσιαστικά δημιουργούμε μια τεχνητή λίμνη. Δηλαδή μια περιοχή που ήταν

καλλιεργήσιμη έκταση καλύπτεται με νερό.

ΜΙΚΡΑ ΥΔΡΟΗΛΕΚΤΡΙΚΑ ΕΡΓΑ

Με τον όρο Μικρό Υδροηλεκτρικό Έργο, σύμφωνα με την Ελληνική Νομοθεσία,

εννοούμε ένα υδροηλεκτρικό έργο εγκατεστημένης ισχύος μέχρι 15 MWp. Η αρχή

λειτουργίας ενός τυπικού μικρού υδροηλεκτρικού σταθμού (ΜΥΗΣ) βασίζεται στην

εκμετάλλευση της δυναμικής ενέργειας των επιφανειακών υδάτων, με μετατροπή της

αρχικά σε κινητική ενέργεια και στη συνέχεια σε ηλεκτρική. Η εγκατάσταση ενός

ΜΥΗΣ αξιοποιεί τη φυσική πτώση των νερών και την υψομετρική διαφορά μέσω

ενός υπό πίεση υδραυλικού συστήματος που διοχετεύει το νερό σε ένα στρόβιλο

53

Η αξιοποίηση του μικρού υδροδυναμικού γνωρίζει παγκοσμίως μία άνθηση που

συμβαδίζει με το γενικότερο ενδιαφέρον για την αξιοποίηση όλων των ανανεώσιμων

πηγών ενέργειας. Σύμφωνα με τα στοιχεία του Word Energy Council για το 1997

βρίσκονται σε λειτουργία ανά την υφήλιο μικρά υδροηλεκτρικά συνολικής

εγκατεστημένης ισχύος της τάξεως των 40.656 MW, ενώ βρίσκονται στη φάση

κατασκευής ή του τελικού προγραμματισμού μικρά Υ.Η.Ε συνολικής

εγκατεστημένης ισχύος της τάξεως των 23.510 MW. Εξάλλου, ο οργανισμός

International Energy Agency προβλέπει ότι μέχρι τα τέλη του 2005 θα έχουν ενταχθεί

επιπλέον ισχύς της τάξεως των 8.000 MW από μικρά Υ.Η.Ε, ενώ μέχρι το 2010 η επί

πλέον ισχύς από μικρά Υ.Η.Ε. θα φθάσει τα 20.000 MW. Η πραγματικότητα αυτή και

οι προβλέψεις έχουν τεράστιο ενδιαφέρον όχι μόνο για τα ποσά της ενέργειας που

παραχθούν από μία ανανεώσιμη πηγή ενέργειας αλλά από τον κύκλο εργασιών που

αντιστοιχεί στον αντίστοιχο ηλεκτρομηχανολογικό εξοπλισμό.

Η εγκατάσταση ανάπτυξης το 1997 των μικρών Υ.Η.Ε αναφέρονται παρακάτω σε

χώρες με συνολική εγκατεστημένη ισχύ μικρών Υ.Η.Ε μεγαλύτερη των 150 MW:

Αυστρία 193, Βουλγαρία 155, Βραζιλία 928, Γαλλία 3.000, Γερμανία 327, Ελβετία

1187, Η.Π.Α 4198, Ιαπωνία 3329, Ινδία 243, Ισπανία 1200, Ιταλία 2344, Καναδάς

897, Κίνα 15055, Νορβηγία 1048, Πολωνία 250, Ρουμανία 401, Σερβία 443, Σουηδία

320, Τουρκία 152, Τσεχία 197, Φινλανδία 420.

Η αξιοποίηση των μικρών υδατοπτώσεων της χώρας μας υστερεί σημαντικά σε

σύγκριση με την αξιοποίηση των μεγάλων υδατοπτώσεων -η οποία ήταν και είναι

έργο που έχει αναλάβει η Δ.Ε.Η.- όσο και σε σύγκριση με όλες τις χώρες της

Ευρώπης. Συγκεκριμένα βρίσκονται σε λειτουργία περί τα 12 μικρά Υ.Η.Ε.,

συνολικής ισχύος 40,6 MW (στοιχεία 1998) από τα οποία τα 9 ανήκουν στην ΔΕΗ,

τα 3 ανήκουν σε Κοινοτικές Επιχειρήσεις, χωρίς να συμπεριλαμβάνονται τα μικρά

Υ.Η. της Αθωνικής Χερσονήσου που ανήκουν σε μοναστήρια (ισχύος της τάξεως από

12 ως 90 KW).

Η κατάσταση αυτή είναι γνωστή σε όλους καθώς και οι λόγοι της υστέρησης. Έτσι, η

χώρα μας καλείται, χάρη στο ευνοϊκό καθεστώς που ισχύει μέχρι σήμερα, να καλύψει

το κενό που δημιουργήθηκε τις περασμένες δεκαετίες. Φυσικά θα πρέπει πρώτα να

απαντηθεί το ερώτημα του πόση είναι η ενέργεια που θα μπορούσε να παραχθεί

ετησίως από την οικονομοτεχνικά ορθολογική αξιοποίηση των μικρών

υδατοπτώσεων του Ελληνικού χώρου (με τις σημερινές επικρατούσες οικονομικές

συνθήκες). Η εκτίμηση αυτή είναι πολύ δύσκολη λόγω της ιδιαιτερότητας των

μικρών Υ.Η.Ε. και της ανομοιόμορφης κατανομής τους. Για την εκτίμηση αυτή κάθε

ποταμός ή παραπόταμος πρέπει να εξετασθεί χωριστά, να ληφθούν υπόψη οι τοπικές

ιδιομορφίες και διαμορφώσεις να γίνουν υδρολογικές μετρήσεις και εκτιμήσεις, αν

καταγραφούν άλλες χρήσεις των υδάτων, δηλ. να αναλυθεί κάθε θέση χωριστά.

Επειδή η εργασία αυτή απαιτεί τεράστια μέσα και χρόνο δεν είναι δυνατόν να δοθεί

μία ακριβής αποτύπωση του μικρού υδροδυναμικού στον Ελληνικό χώρο.

54

Η Ελλάδα διαθέτει ένα από τα πλέον έντονα ορεινά τοπογραφικά του Ευρωπαϊκού

χώρου, τα οποία εφόσον αξιοποιηθούν μπορούν να δώσουν άριστα αποτελέσματα,

όσον αφορά τη χρήση των επιφανειακών υδάτων. Πιο συγκεκριμένα, η μορφολογία

του εδάφους στη χώρα μας είναι αρκετά ευνοϊκή για τη δημιουργία αξιόλογού

υδροδυναμικού. Τα ορεινά και ανώμαλα εδάφη της χώρας μας σχηματίζουν έντονες

κλίσεις και κοιλάδες, οι οποίες διευκολύνουν τη δημιουργία ποταμών και τη

συγκράτηση των υδάτων. Επιπρόσθετα, η υδραυλικότητα είναι ένας χαρακτηριστικός

δείκτης για κάθε χώρα, που εκφράζει σε γενικές γραμμές την υγρότητα του κλίματος

ή καλύτερα το ποσό των βροχοπτώσεων σε ένα χρόνο.

Σήμερα βρίσκεται σε λειτουργία ένας περιορισμένος αριθμός μικρών

υδροηλεκτρικών με ελάχιστη συνεισφορά στο ηλεκτρικό σύστημα της χώρας. Τα

περισσότερα από αυτά τα ΜΥΗΕ ανήκουν στη ΔΕΗ από την περίοδο 1956-68.

Ορισμένα από τα υφιστάμενα ΜΥΗΕ αγοράστηκαν από τη ΔΕΗ και μετά από

κάποιες εργασίες συντήρησης και ανακαίνισης βρίσκονται ακόμα σε λειτουργία, ενώ

κάποια από αυτά εγκαταλείφθηκαν τελικά.

Πρόσφατα αναπτύχθηκαν νέες υδροηλεκτρικές μονάδες από τη ΔΕΗ (δεκαετία 80),

αλλά και από ιδιώτες, μετά από τη ψήφιση του Ν. 2244/94. Η σημερινή συγκυρία

αποτελεί σταθμό στην ανάπτυξη των μικρών υδροηλεκτρικών έργων. Σημαντικό θα

ήταν να αναφερθεί η ενεργή συμμετοχή πολλών ιδιωτικών εταιριών, που

ασχολούνται και διερευνούν τη βέλτιστη εκμετάλλευση των υδάτινων πόρων για την

κατασκευή ΜΥΗΕ. Μπορούμε να υποστηρίξουμε ότι τα τελευταία δυο χρόνια

παρατηρείται μια έκρηξη στον τομέα υποβολής αδειών για την κατασκευή

αντίστοιχων έργων. Αρκεί να αναφερθεί ότι οι αιτήσεις που έχουν κατατεθεί την

περίοδο αυτή φτάνουν τις 215, πράγμα ασυνήθιστο για τα ελληνικά δεδομένα αλλά

και ταυτόχρονα ενθαρρυντικό για τη βιομηχανική και οικονομική ανάπτυξη του

τόπου μας.

Κυριότερα εν λειτουργία μικρά ΥΗΕ στον Ελληνικό χώρο

Α/

α

Μικρός ΥΗΣ. Περιοχή Έτος

ένταξης

Η (mΣΥ) Εγκ.Ισχύς

(ΜW)/μον

Πλήθος μονάδων

1 Γλαύκος Πάτρα 1927 1.6 1

2 Αγυιά Χανιά 1929 0.3 1

3 Αγ. Ιωάννης Σέρρες 1931 0.3 1

4 Τριπόταμος Βέροια 1929 1.8 1

5 Λούρου Ι, ΙΙ Ηπειρος 1954 60.6 2.5 2

55

6 Λούρου ΙΙΙ Ηπειρος 1964 60.5 5.0 1

7 Μικρό

Στράτου Αγρίνιο 1988 16.0 7.0 2

8 Γκιώνας Αμφισσα 1989 54.0 8.0 1

9 Μακροχώρι Βέροια 1992 10.0

10 Βέρμιο ΙΙ Βέροια 0.5

11 Βέρμιο ΙΙΙ Βέροια 0.3

12 Αγκιστρο Σέρρες 0.5

13 Τσιβλός Ακράτα 1998 110 1,25 2

Κατά μήκος των εξωτερικών υδραγωγείων της ΕΥΔΑΠ που μεταφέρουν νερό από

τους Ταμιευτήρες Μόρνου και Ευήνου μέχρι τις Μονάδες Επεξεργασίας Νερού στην

Πρωτεύουσα, υπάρχουν κάποια έργα καταστροφής ενέργειας (ΕΚΕ) (μικρές πτώσεις

του νερού).

Η ΕΥΔΑΠ έχει σε εξέλιξη ένα πρόγραμμα μετατροπής των έργων καταστροφής

ενέργειας (ΕΚΕ) κατά μήκος των Εξωτερικών Υδραγωγείων μεταφοράς νερού, σε

έργα παραγωγής ενέργειας με τη μελέτη, κατασκευή και λειτουργία Μικρών

Υδροηλεκτρικών Έργων (ΜΥΗΕ).

Με αυτόν τον τρόπο αξιοποιείται το υδραυλικό δυναμικό των εξωτερικών

υδραγωγείων Ευήνου – Μόρνου – Υλίκης – Μαραθώνα που λειτουργούν καθημερινά

μεταφέροντας νερό στην Αθήνα. Αυτό επιτυγχάνεται με την εκτροπή του νερού του

υδραγωγείου σε παράπλευρο κανάλι που οδηγεί σε μονάδα παραγωγής ενέργειας.

Εκεί με τη λειτουργία υδροστροβίλου γίνεται η μετατροπή της υδραυλικής ενέργειας

του νερού σε μηχανική και ακολούθως από την γεννήτρια, σε ηλεκτρική. Στη

συνέχεια το νερό διοχετεύεται ξανά στο κεντρικό υδραγωγείο, συνεχίζοντας τη ροή

του προς τις χαμηλότερες στάθμες.

Ανάλογα με τη φύση του έργου, τις συνθήκες λειτουργίας του, το καθαρό ύψος

πτώσης και το μέγεθος της παροχής, σχεδιάστηκε ο απαιτούμενος

ηλεκτρομηχανολογικός εξοπλισμός του κάθε ΜΥΗΕ.

Ο συνολικός εξοπλισμός περιλαμβάνει :

Κτίριο Υδροηλεκτρικού Σταθμού για την εγκατάσταση του εξοπλισμού

παραγωγής ενέργειας.

56

Σύστημα προσαγωγής – απαγωγής με αγωγούς και διώρυγα ή σήραγγα,

σύμφωνα με τη μελέτη εφαρμογής.

Ενεργειακό εξοπλισμό με 1 έως 2 υδροστροβίλους, με αντίστοιχο αριθμό

γεννητριών και μετασχηματιστές.

Βοηθητικό Ηλεκτρολογικό Εξοπλισμό, με Πίνακες αυτοματισμού ελέγχου

προστασίας και τροφοδοσίας, Πίνακες Μέσης Τάσης και Σύστημα

Τηλεμετάδοσης – Τηλεχειρισμού.

Βοηθητικό Μηχανολογικό εξοπλισμό και λοιπό ηλεκτρολογικό εξοπλισμό,

για τη σωστή λειτουργία και προστασία του έργου.

Διαμόρφωση του Περιβάλλοντος Χώρου.

Η ΕΥΔΑΠ έχει κατασκευάσει έξι υδροηλεκτρικά κατά μήκος των υδραγωγείων της.

Τα δύο μικρά υδροηλεκτρικά έργα, στις θέσεις «Κίρφη» (ισχύος 760 KW) και

«Ελικώνα» (ισχύος 650 KW), βρίσκονται σε πλήρη λειτουργία από το 2005. Τα έργα

αυτά χρηματοδοτήθηκαν μέσω του Κέντρου Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας

(ΚΑΠΕ) και ποσοστό από τα ενεργειακά έσοδα αποδίδεται στο ΚΑΠΕ, μέχρι την

πλήρη αποπληρωμή του κόστους της κατασκευής τους.

Ο μικρός υδροηλεκτρικός σταθμός στην θέση «Καρτάλα / Κιθαιρώνα» (1.200 KW)

βρίσκεται σε λειτουργία από το 2007, και ένα ακόμα έργο στη θέση «Μάνδρα» (630

KW) από τα τέλη του 2008. Τα παραπάνω έργα χρηματοδοτήθηκαν εν μέρει από το

Γ’ ΚΠΣ Πρόγραμμα «Ανταγωνιστικότητα».

Εντός του 2009, ολοκληρώθηκε η κατασκευή και η δοκιμαστική λειτουργία του

μικρού υδροηλεκτρικού έργου στη θέση «οικολογική παροχή Φράγματος Ευήνου»

(820 KW).

Τα παραπάνω πέντε υδροηλεκτρικά έργα είναι συνολικής ισχύος περί τα 4,1 ΜW και

μέχρι τον Οκτώβριο του 2009 έχουν φέρει έσοδα 4.476.817 ευρώ στην εταιρεία.

Ένα επιπλέον έργο στη θέση «Κλειδί» (590 KW), έχει κατασκευαστεί με ίδια

κεφάλαια της εταιρείας αλλά καθυστερεί η θέση του έργου σε λειτουργία λόγω

τοπικής βλάβης του Υδραγωγείου.

Τέλος, εξετάζεται η σκοπιμότητα υλοποίησης δύο νέων υδροηλεκτρικών έργων στην

εκροή του Κέντρου Επεξεργασίας Λυμάτων Ψυττάλειας προς το Σαρωνικό και στις

εγκαταστάσεις της ΕΥΔΑΠ στην περιοχή της Χελιδονούς. Επίσης, εξετάζεται μία

πιλοτική τεχνολογία της εκμετάλλευσης της καταστροφής ενέργειας που γίνεται από

τις πιεζοθραυστικές δικλείδες (PRV) στο δίκτυο Ύδρευσης της Αθήνας.

57

Οφέλη από τη Λειτουργία των ΜΥΗΕ

Με τη λειτουργία τους εξασφαλίζονται ένα σύνολο από εταιρικά οφέλη, καθώς

επίσης και περιβαλλοντικά, κοινωνικά, ενεργειακά και οικονομικά οφέλη, που

καθιστούν τις παραπάνω ενεργειακές επενδύσεις ιδιαίτερα σημαντικές. Ειδικότερα

πραγματοποιούνται :

Εκμετάλλευση του υδραυλικού δυναμικού στους υδαταγωγούς το οποίο

παρέμενε αναξιοποίητο.

Παραγωγή «πράσινης» ενέργειας από ΑΠΕ (25,53 GWh/έτος), για λειτουργία

περίπου 8500 h/έτος.

Προστασία του περιβάλλοντος, αφού δεν παράγονται ρυπογόνες μάζες

στερεών, υγρών ή αερίων αποβλήτων. Συγκεκριμένα αποφεύγεται έκλυση

πολλαπλών τόνων CΟ2 (33 χιλ. tn/έτος) και άλλων ρυπογόνων ουσιών και

σωματιδίων (675 tn/έτος), όπως SΟ2, CO, NΟx και HC, για ισοδύναμη

παραγωγή συμβατικών πηγών ενέργειας.

Εξασφάλιση εσόδων που θα πραγματοποιεί η ΕΥΔΑΠ από την πώληση της

παραγόμενης ηλεκτρικής ενέργειας στο δίκτυο της ΔΕΗ.

Πρόσθετα έσοδα θα προκύψουν στο άμεσο μέλλον και από την εμπορία των

ρύπων.

Αύξηση της απασχόλησης δημιουργώντας νέες θέσεις εργασίας.

Χαμηλό λειτουργικό κόστος και συντήρησης, λόγω χρήσης αυτοματισμών

τηλελέγχου – τηλεχειρισμού.

Από τα παραπάνω αποδεικνύεται ότι η υλοποίησή τους αποτελεί μία αξιόλογη

συνεισφορά της ΕΥΔΑΠ στην προσέγγιση των Εθνικών στόχων, που είναι

εναρμονισμένοι με την Ευρωπαϊκή Πολιτική για την αύξηση των ΑΠΕ στην

παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας.

ΜΥΗΕ στη θέση Κίρφη ΜΥΗΕ στη θέση Κιθαιρώνα

58

Επίσης ανάμεσα στα κυριότερα πλεονεκτήματα των μικρών ΥΗΕ θεωρούνται:

1. Οι υδατοπτώσεις είναι ανανεώσιμη πηγή ενέργειας και έτσι δεν

αντιμετωπίζουν ορατό κίνδυνο εξαντλήσεώς τους, όπως αντιμετωπίζεται το

ενδεχόμενο αυτό για τα συμβατικά καύσιμα

2. Τα ΥΗΕ δεν έχουν απόβλητα ή κατάλοιπα, δεν μολύνουν το περιβάλλον και

(ουσιαστικά) δεν αυξάνουν την θερμοκρασία του νερού των ποταμών

3. Η κατασκευή τους συνδυάζεται συχνά και με άλλες διευθετήσεις όπως

άρδευση, ύδρευση, ρύθμιση πλημμύρας, αλιεία, αναψυχή, κλπ.

4. Το κόστος της παραγόμενης ηλεκτρικής ενέργειας δεν παρουσιάζει μεγάλες

διακυμάνσεις και αντιστοιχεί ουσιαστικά στις αποσβέσεις του έργου. Το

λειτουργικό κόστος των ΥΗΕ (το κόστος συντήρησης και προσωπικού) είναι

μικρό

5. Οι υδροστρόβιλοι είναι στιβαρές και αξιόπιστες μηχανές που απαιτούν μικρή

συντήρηση και επίβλεψη (ο προληπτικός έλεγχος γίνεται μετά από 5000 ώρες

λειτουργίας περίπου) και για τον λόγο αυτό το προσωπικό των ΥΗΕ είναι

πολύ μικρό σε σύγκριση με την εγκατεστημένη ισχύ (περίπου 25 άτομα γιά

ΥΗΕ συνολικής ισχύος 300 ΜW) ή ένας τεχνίτης γιά την επίβλεψη ενός

μικρού ΥΗΕ

6. Για τις ανάγκες κατασκευής του ΥΗΕ κατασκευάζονται έργα υποδομής

(δρόμοι, γέφυρες) που βοηθούν στην αξιοποίηση απομακρυσμένων περιοχών

7. Η διάρκεια ζωής των ΥΗΕ είναι μεγάλη, της τάξεως των 50 ετών για τα

μεγάλα και 20-30 ετών για τα μικρά. Η διάρκεια ζωής τους μπορεί να γίνει

μεγαλύτερη με ανανέωση του ηλεκτρομηχανολογικού εξοπλισμού.

Το πλέον σημαντικό και αναντικατάστατο πλεονέκτημα των υδροηλεκτρικών έργων

(ΥΗΕ) είναι η δυνατότητα πολύ γρήγορης παραλαβής και απόρριψης φορτίου έτσι

ώστε να γίνεται δυνατή η παρακολούθηση της μεταβολής της ζήτησης ηλεκτρικής

ενέργειας και η κάλυψη των αιχμών ζήτησης του διασυνδεδεμένου δικτύου. Τον ρόλο

αυτό αναλαμβάνουν τα μεγάλης ισχύος υδροηλεκτρικά έργα αποθήκευσης, δηλ.

αυτών των οποίων φράγμα δημιουργεί δεξαμενή (ταμιευτήρα) μεγάλης

χωρητικότητας. Η δυνατότητα κάλυψης των αιχμών ισχύος του δικτύου είναι πολύ

σημαντική από τεχνικής και οικονομικής άποψης επειδή η αξία της KWh αιχμής είναι

πολλαπλάσια της αξίας της KWh βάσεως. Σ' αυτό ακριβώς το πλεονέκτημα των ΥΗΕ

βασίζεται η κατασκευή αναστρέψιμων μονάδων οι οποίες κατά την διάρκεια της

χαμηλής ζήτησης (νύχτα) λειτουργούν αντλώντας νερό από τον κάτω ταμιευτήρα

προς τον άνω δηλ. αποταμιεύοντας ενέργεια την οποία είναι έτοιμα να αποδώσουν

59

κατά τις ώρες αιχμής. Όπως θα αναπτυχθεί στην συνέχεια το χαρακτηριστικό αυτό

έχουν μόνο τα μεγάλης ισχύος ΥΗΕ.

Ως μειονεκτήματα των ΥΗΕ θα μπορούσαμε να αναφέρουμε:

1. έχουν μεγάλη διάρκεια κατασκευής (της τάξεως των 5-10 ετών για μεγάλo

ΥΗΕ και 1-2 χρόνια για μικρό ΥΗΕ) ενώ επίσης μεγάλη είναι η διάρκεια των

μελετών και συλλογής-επεξεργασίας υδρολογικών και γεωλογικών κλπ.

στοιχείων, τα οποία πρέπει να είναι τόσο πιό πλήρη και αξιόπιστα όσο

μεγαλύτερο είναι το έργο

2. η ετήσια παραγωγή ενέργειας υφίσταται διακυμάνσεις που σχετίζονται με την

ποσότητα των ατμοσφαιρικών κατακρημνισμάτων (βροχοπτώσεων και

χιονοπτώσεων)

3. έχουν πολύ υψηλό κόστος (της τάξεως των 2000-4000 €/ΚW) και γι' αυτό

απαιτούν την διάθεση πολύ μεγάλων κεφαλαίων

4. η κατασκευή τους προϋποθέτει την ύπαρξη κατάλληλων υδατοπτώσεων και

μεγάλων παροχών. Για τον λόγο αυτό η θέση τους είναι πολλές φορές πολύ

μακρυά από την κατανάλωση με αποτέλεσμα να επιβαρύνεται σημαντικά το

κόστος κατασκευής τους από το κόστος των έργων μεταφοράς της ηλεκτρικής

ενέργειας.

Ανάμεσα στα βασικά τους χαρακτηριστικά περιλαμβάνονται ότι:

1. Βασίζονται σε απλό και αξιόπιστο ηλεκτρομηχανολογικό εξοπλισμό

2. Οι μελέτες γεωλογικού, υδρολογικού και γεωτεχνικού περιεχομένου είναι

περιορισμένης έκτασης

3. Σε περίπτωση κατασκευής φράγματος αυτό είναι χωμάτινο

4. Είναι κατάλληλα για αναστρεφόμενη λειτουργία ώστε να λειτουργούν σε

συνεργασία με αντλητικά συγκροτήματα.

60

ΓΕΩΘΕΡΜΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ

Όπως προκύπτει από τα ηφαίστεια, τις θερμές πηγές και από μετρήσεις σε

γεωτρήσεις, το εσωτερικό της γης βρίσκεται σε υψηλή θερμοκρασία, η οποία

υπερβαίνει τους 5000 °C στον πυρήνα. Γεωθερμία ή Γεωθερμική ενέργεια

ονομάζουμε τη φυσική θερμική ενέργεια της Γης που διαρρέει από το θερμό

εσωτερικό του πλανήτη προς την επιφάνεια. Η μετάδοση θερμότητας

πραγματοποιείται με δύο τρόπους:

α) Με αγωγή από το εσωτερικό προς την επιφάνεια

β) Με ρεύματα μεταφοράς, που περιορίζονται όμως στις ζώνες κοντά στα όρια των

λιθοσφαιρικών πλακών, λόγω ηφαιστειακών και υδροθερμικών φαινομένων.

Μεγάλη σημασία για τον άνθρωπο έχει η αξιοποίηση της γεωθερμικής ενέργειας για

την κάλυψη αναγκών του, καθώς είναι μια πρακτικά ανεξάντλητη πηγή ενέργειας.

Ανάλογα με το θερμοκρασιακό της επίπεδο μπορεί να έχει διάφορες χρήσεις.

Η Υψηλής Ενθαλπίας (>150 °C) χρησιμοποιείται συνήθως για παραγωγή ηλεκτρικής

ενέργειας. Η Μέσης Ενθαλπίας (80 έως 150 °C) που χρησιμοποιείται για θέρμανση ή

και ξήρανση ξυλείας και αγροτικών προϊόντων καθώς και μερικές φορές και για την

παραγωγή ηλεκτρισμού. Η Χαμηλής Ενθαλπίας(25 έως 80 °C) που χρησιμοποιείται

για θέρμανση χώρων, για θέρμανση θερμοκηπίων, για ιχθυοκαλλιέργειες, για

παραγωγή γλυκού νερού. Οι γεωθερμικές περιοχές συχνά εντοπίζονται από τον ατμό

που βγαίνει από σχισμές του φλοιού της γης ή από την παρουσία θερμών πηγών. Για

να υφίσταται διαθέσιμο θερμό νερό ή ατμό σε μια περιοχή πρέπει να υπάρχει κάποιος

υπόγειος ταμιευτήρας αποθήκευσης του κοντά σε ένα θερμικό κέντρο. Στην

περίπτωση αυτή, το νερό του ταμιευτήρια που συνήθως είναι βρόχινο νερό που έχει

διεισδύσει στους βαθύτερους ορίζοντες της γης, θερμαίνεται και ανεβαίνει προς την

επιφάνεια. Τα θερμικά αυτά ρευστά εμφανίζονται στην επιφάνεια είτε με τη μορφή

θερμού νερού ή ατμού τα οποία είτε αντλούνται με γεώτρηση και αφού

χρησιμοποιηθεί η θερμική τους ενέργεια ή γίνεται επανέγχυση του ρευστού στο

έδαφος με δεύτερη γεώτρηση. Έτσι ενισχύεται η μακροβιότητα του ταμιευτήρια και

αποφεύγεται η θερμική ρύπανση του περιβάλλοντος. Οι σύγχρονες οικολογικές

τάσεις αφενός,και το συνεχώς αυξανόμενο κόστος των συμβατικών μορφών

ενέργειας αφετέρου, οδηγούν ως μονόδρομος στην χρήση των ανανεώσιμων μορφών

ενέργειας ακόμη και σε θέματα καθημερινών εφαρμογών όπως η θέρμανση και ο

κλιματισμός μιας κατοικίας.

Μια από τις μορφές ενέργειας που ανήκουν σε αυτήν την κατηγορία, των

ανανεώσιμων δηλαδή μορφών ενέργειας, είναι και η γεωθερμική ενέργεια.

Με τον όρο γεωθερμική ενέργεια εννοούμε την ενέργεια που περιέχεται στο

εσωτερικό της γης και είναι τόσο μεγάλη, ώστε μπορεί να θεωρηθεί πρακτικά

ανεξάντλητη για τα ανθρώπινα μέτρα.

61

Η αρχή της γεωθερμικής ενέργειας είναι εξαιρετικά απλή και βασίζεται στο γεγονός

ότι λίγα μέτρα κάτω από την επιφάνεια της γης η θερμοκρασία του εδάφους είναι

σταθερή στους 14-20°C καθ’ όλη την διάρκεια του χρόνου. Αν συνεπώς

εκμεταλλευτούμε τη διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ υπεδάφους και επιφάνειας,

μπορούμε να θερμάνουμε χώρους το χειμώνα και να τους ψύξουμε αντίστοιχα το

καλοκαίρι.

Αυτό γίνεται με τη χρήση μιας γεωθερμικής αντλίας θερμότητας, ενώ η θερμότητα

μεταδίδεται μέσω ενός δικτύου σωληνώσεων με νερό ,που είτε βρίσκονται σε

οριζόντια διάταξη και χαμηλό βάθος, είτε σε κατακόρυφη διάταξη εκμεταλλευόμενοι

μία ή περισσότερες γεωτρήσεις που γίνονται γι’ αυτό το λόγο.

Η Γεωθερμία στην Ελλάδα

Λόγω κατάλληλων γεωλογικών συνθηκών, ο Ελλαδικός χώρος διαθέτει σημαντικές

γεωθερμικές πηγές και των τριών κατηγοριών (υψηλής, μέσης και χαμηλής

ενθαλπίας) σε οικονομικά βάθη).

Η έρευνα για την αναζήτηση γεωθερμικής ενέργειας άρχισε ουσιαστικά το 1971 και

φορούσε μόνο τις περιοχές υψηλής ενθαλπίας. Κατά την εξέλιξη των εργασιών η

ΔΕΗ, σαν άμεσα ενδιαφερόμενη για την ηλεκτροπαραγωγή, ανέλαβε τις παραγωγικές

γεωτρήσεις υψηλής ενθαλπίας και την ανάπτυξη των πεδίων, χρηματοδοτώντας

επιπλέον τις έρευνες στις πιθανές για τέτοια ρευστά γεωθερμικές περιοχές.

Συντάχθηκε ο προκαταρκτικός χάρτης γεωθερμικής ροής του ελληνικού χώρου, όπου

φάνηκε ότι η γωθερμική ροή στην Ελλάδα είναι σε πολλές περιοχές εντονότερη από

τη μέση γήινη. Από το 1971 ερευνήθηκαν οι περιοχές: Μήλος, Νίσυρος, Λέσβος,

Μέθανα, Σουσάκι Κορινθίας, Καμένα Βούρλα, Θερμοπύλες, Υπάτη, Αιδηψός,

Κίμωλος, Πολύαιγος, Σαντορίνη, Κως, Νότια Θεσσαλία, Αλμωπία, περιοχή

Στρυμόνα, περιοχή Ξάνθης, Σαμοθράκη και άλλες.Τα γεωθερμικά πεδία χαμηλής

ενθαλπίας είναι διάσπαρτα στη νησιωτική και ηπειρωτική Ελλάδα.Στην Μήλο και

Νίσυρο έχουν ανακαλυφθεί σπουδαία γεωθερμικά πεδία και έχουν γίνει γεωτρήσεις

παραγωγής.Οι γεωτρήσεις αυτές θα μπορούσαν να στηρίξουν μονάδες ηλεκτροπαρα-

γωγής 20 και 5 ΜW.

Στην Βόρεια Ελλάδα η γεωθερμία προσφέρεται για θέρμανση, θερμοκήπια,

ιχθυοκαλλιέργειες κ.λ.π. Πολλές γεωτρήσεις παράγουν νερά μέχρι 75 °C, συνήθως

αρτεσιανά και πολύ καλής ποιότητας και παροχής. Μεγάλα και μικρότερα

γεωθερμικά θερμοκήπια λειτουργούν στην Νιγρίτα και το Σιδηρόκαστρο.Στην πεδινή

περιοχή του Δέλτα Νέστου έχουν εντοπισθεί δύο πολύ σημαντικά γεωθερμικά πεδία,

στο Ερατεινό Χρυσούπολης και στο Ν. Εράσμιο Μαγγάνων Ξάνθης. Νερά άριστης

ποιότητας μέχρι 70 °C και σε πολύ οικονομικά βάθη παράγονται από γεωτρήσεις στις

εύφορες αυτές πεδινές περιοχές. Στην Ν. Κεσσάνη και στο Πόρτο Λάγος Ξάνθης, σε

62

μεγάλης έκτασης γεωθερμικά πεδία, παράγονται νερά θερμοκρασίας μέχρι 82

°C.Στην λεκάνη των λιμνών Βόλβης και Λαγκαδά έχουν εντοπισθεί τρία πολύ ρηχά

πεδία με θερμοκρασίες μέχρι 56 °C. Στην Σαμοθράκη υπάρχουν ενθαρρυντικά

στοιχεία καθώς γεωτρήσεις βάθους μέχρι 100 μ. συνάντησαν νερά της τάξης των

100° C.

Η χρήση της Γεωθερμίας παγκοσμίως

Η πρώτη βιομηχανική εκμετάλλευση της γεωθερμικής ενέργειας έγινε στο

Λαρνταρέλλο της Ιταλίας, όπου από τα μέσα του περασμένου αιώνα

χρησιμοποιήθηκε ο φυσικός ατμός για να εξατμίσει τα νερά που περιείχαν βορικό οξύ

αλλά και να θερμάνει διάφορα κτήρια. Το 1904 έγινε στο ίδιο μέρος η πρώτη

παραγωγή ηλεκτρικού ρεύματος ό τη γεωθερμία (σήμερα παράγονται εκεί 2,5 δισ.

kWh/έτος). Σπουδαία είναι η αξιοποίηση της γεωθερμικής ενέργειας από την

Ισλανδία, όπου καλύπτεται πολύ μεγάλο μέρος των αναγκών της χώρας σε ηλεκτρική

ενέργεια και θέρμανση.Κατά το 2005, 72 χώρες έχουν αναπτύξει γεωθερμικές

εφαρμογές χαμηλής-μέσης θερμοκρασίας, κάτι που δηλώνει σημαντική πρόοδο σε

σχέση με το 1995, όταν είχαν αναφερθεί εφαρμογές μόνο σε 28 χώρες. Η

εγκατεστημένη θερμική ισχύς γεωθερμικών μονάδων μέσης και χαμηλής

θερμοκρασίας ανήλθε το 2007 στα 28268 MWt, παρουσιάζοντας αύξηση 75% σε

σχέση με το 2000, με μέση ετήσια αύξηση 12%. Αντίστοιχα, η χρήση ενέργειας

αυξήθηκε κατά 43% σε σχέση με το 2000 και ανήλθε στα 273.372 TJ (75.940

GWh/έτος).Παραγωγή ηλεκτρικής ισχύος με γεωθερμική ενέργεια το 2008 γινόταν σε

24 χώρες. Το 2007 η εγκατεστημένη ισχύς των μονάδων παραγωγής ενέργειας στον

κόσμο ανήλθε στα 9735 MWe, σημειώνοντας αύξηση περισσότερων από 800 MWe

σε σχέση με το 2005.

Εφαρμογές της Γεωθερμίας

Οι εφαρμογές της γεωθερμικής ενέργειας ποικίλουν ανάλογα με τη θερμοκρασία και

περιλαμβάνουν:θέρμανση χώρων (με καλοριφέρ για θ>60 °C, με αερόθερμα για θ>40

°C, με ενδοδαπέδιο σύστημα (θ>25 °C),ψύξη και κλιματισμό (με αντλίες θερμότητας

απορρόφησης για θ>60 °C, ή με υδρόψυκτες αντλίες θερμότητας για θ<30

°C)θέρμανση θερμοκηπίων και εδαφών επειδή τα φυτά αναπτύσσονται γρηγορότερα

και γίνονται μεγαλύτερα με τη θερμότητα (θ>25 °C), ή και για αντιπαγετική

προστασίαιχθυοκαλλιέργειες (θ>15 °C) επειδή τα ψάρια χρειάζονται ορισμένη

θερμοκρασία για την ανάπτυξή τους,βιομηχανικές εφαρμογές όπως αφαλάτωση

θαλασσινού νερού (θ>60 °C), ξήρανση αγροτικών προϊόντων.

63

Η γεωθερμία για την θέρμανση και την ψύξη σπιτιών

Η γεωθερμία είναι μία από τις σημαντικότερες μορφές Ανανεώσιμων Πηγών

Ενέργειας και συγκαταλέγεται ως θερμική ενέργεια με μορφή πολύ ζεστών νερών και

ατμών που βρίσκεται λίγα μέτρα κάτω από την επιφάνεια της Γής. Δηλαδή με άλλα

λόγια η αβαθής γεωθερμία είναι η εκμετάλλευση της σταθερής θερμοκρασίας των

υλικών του εδάφους σε μικρά βάθη. Αυτοί οι ατμοί και τα νερά έχουν παγιδευτεί

μέσα σε πετρώματα και κλειστές περιοχές κάτω από την επιφάνεια της γης και

προέκυψαν μέσω γεωλογικών δραστηριοτήτων. Κατόπιν συλλέγονται με γεωτρήσεις

και γίνεται εκμετάλλευσή τους για θέρμανση ή για παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας.

Βέβαια η διαδικασία αυτή είναι πολυέξοδη και για αυτό το λόγο γίνεται από μεγάλες

επιχειρήσεις μόνο διότι ιδιωτικά λόγω των μεγάλων εξόδων και του νομικού πλαισίου

δε μπορεί να εφαρμοστεί. Σε πολλές περιπτώσεις αποτελεί πλεονέκτημα αν υπάρχουν

υπόγεια νερά, τα οποία μπορούν να αποτελέσουν την αιτία της σταθερής

θερμοκρασίας. Αυτό που πρέπει να κάνει ο άνθρωπος, είναι να καταφέρει με κάποια

διαδικασία να εκμεταλλευθεί αυτή τη θερμική ενέργεια, που βρίσκεται αποθηκευμένη

κάτω από τις αυλές και τους κήπους, χωρίς καθόλου έξοδα.

Η κατανάλωση της θέρμανσης και της ψύξης γίνεται με χρήση ζεστού ή κρύου νερού

που περνά μέσα από τα σώματα και κλιματίζει το χώρο με τη βοήθεια αέρα ή με την

ενδοδαπέδια θέρμανση.

Όσον αφορά τα έξοδα εγκατάστασης και λειτουργίας, μπορούν να υπολογιστούν

παίρνοντας ως δείγμα ένα σπίτι χώρου 90 τ.μ. περίπου όπου ζούνε 4 άτομα. Κατά

μέσο όρο, οι ανάγκες θέρμανσής τους είναι άνω των 6kW συμπεριλαμβανομένου και

του παραγόμενου θερμού νερού χρήσης. Είναι απαραίτητη μία αντλία θερμότητας

ισχύος 8kW για να καλύπτεται στα σίγουρα η παραγόμενη ποσότητα και το κόστος

σε αυτή τη περίπτωση θα είναι περίπου 5500 ευρώ. Ο γεωεναλλάκτης που είναι

απαραίτητος για την εγκατάσταση, θα έχει μήκος 550 μέτρα περίπου. Τα σκαπτικά

και το κόστος του σωλήνα υπολογίζονται στα 900 ευρώ, ίσως και λίγο παραπάνω. Το

σύστημα διανομής, οι κυκλοφορητές και όλες οι σχετικές διατάξεις έχουν συνολικό

κόστος περίπου άλλα 6.000 ευρώ. Το συνολικό κόστος, δηλαδή, φτάνει τα 12500

ευρώ. Κατά μέσο όρο για ένα κοινό σύστημα πετρελαίου το συνολικό κόστος είναι

γύρω στα 7500 ευρώ, όμως από αυτό το σημείο αρχίζει η μεγάλη διαφορά διότι για

την περίπτωση του πετρελαίου ξοδεύονται γύρω στα 2000 με 3000 λίτρα κάθε έτος

και γιατί η τιμή του πετρελαίου θέρμανσης.

http://www.ecotimes.gr/tag/γεωθερμία

http://www.ecotimes.gr/tag/απε

http://www.ecotimes.gr/tag/απε

64

Οι σύγχρονες οικολογικές τάσεις αφενός, και το συνεχώς αυξανόμενο κόστος των

συμβατικών μορφών ενέργειας αφετέρου, οδηγούν ως μονόδρομος στην χρήση των

ανανεώσιμων μορφών ενέργειας ακόμη και σε θέματα καθημερινών εφαρμογών

όπως η θέρμανση και ο κλιματισμός μιας κατοικίας.

Μια από τις μορφές ενέργειας που ανήκουν σε αυτήν την κατηγορία, των

ανανεώσιμων δηλαδή μορφών ενέργειας, είναι και η γεωθερμική ενέργεια.

Με τον όρο γεωθερμική ενέργεια εννοούμε την ενέργεια που περιέχεται στο

εσωτερικό της γης και είναι τόσο μεγάλη, ώστε μπορεί να θεωρηθεί πρακτικά

ανεξάντλητη για τα ανθρώπινα μέτρα.

Η αρχή της γεωθερμικής ενέργειας είναι εξαιρετικά απλή και βασίζεται στο γεγονός

ότι λίγα μέτρα κάτω από την επιφάνεια της γης η θερμοκρασία του εδάφους είναι

σταθερή στους 14-20°C καθ όλη την διάρκεια του χρόνου. Αν συνεπώς

εκμεταλλευτούμε τη διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ υπεδάφους και επιφάνειας,

μπορούμε να θερμάνουμε χώρους το χειμώνα και να τους ψύξουμε αντίστοιχα το

καλοκαίρι.

Αυτό γίνεται με τη χρήση μιας γεωθερμικής αντλίας θερμότητας, ενώ η θερμότητα

μεταδίδεται μέσω ενός δικτύου σωληνώσεων με νερό ,που είτε βρίσκονται σε

οριζόντια διάταξη και χαμηλό βάθος, είτε σε κατακόρυφη διάταξη εκμεταλλευόμενοι

μία ή περισσότερες γεωτρήσεις που γίνονται γι’ αυτό το λόγο

Προβλήματα και πλεονεκτήματα

Γενικά, η αξιοποίηση της γεωθερμικής ενέργειας συναντά ορισμένα βασικά

προβλήματα, τα οποία θα πρέπει να λυθούν ικανοποιητικά για την οικονομική

εκμετάλλευση της εναλλακτικής αυτής μορφής ενέργειας. Οι τύποι αυτοί των

προβλημάτων είναι ο σχηματισμός επικαθίσεων (ή όπως συχνά λέγεται οι

καθαλατώσεις ή αποθέσεις) σε κάθε σχεδόν επιφάνεια που έρχεται σε επαφή με το

γεωθερμικό ρευστό, η διάβρωση των μεταλλικών επιφανειών, καθώς και ορισμένες

περιβαλλοντικές επιβαρύνσεις (διάθεση των ρευστών μετά τη χρήση τους, εκπομπές

τοξικών αερίων, ιδίως του υδροθείου).

Όλα αυτά τα προβλήματα σχετίζονται άμεσα με την ιδιάζουσα χημική σύσταση των

περισσότερων γεωθερμικών ρευστών. Τα γεωθερμικά ρευστά λόγω της υψηλής

θερμοκρασίας και της παραμονής τους σε επαφή με διάφορα πετρώματα περιέχουν

κατά κανόνα σημαντικές διαλυμένων αλάτων και αερίων. Η αλλαγή των

θερμοδυναμικών χαρακτηριστικών των ρευστών στο στάδιο της εκμετάλλευσης

μπορεί να δημιουργήσει συνθήκες ευνοϊκές τόσο για τη χημική προσβολή των

65

μεταλλικών επιφανειών, όσο και για την απόθεση ορισμένων διαλυμένων ή

αιωρούμενων στερεών και την απελευθέρωση στο περιβάλλον επιβλαβών ουσιών.

Ο σχηματισμός επικαθίσεων σε γεωθερμικές μονάδες μπορεί να ελεγχθεί σε κάποιο

βαθμό, αν όχι ολοκληρωτικά, με μια πληθώρα τεχνικών και μεθόδων. Μερικές από

τις πιο τυπικές πρακτικές είναι ο σωστός σχεδιασμός της μονάδας και η επιλογή των

κατάλληλων συνθηκών λειτουργίας της, η ρύθμιση του pH του ρευστού, η προσθήκη

χημικών ουσιών (αναστολέων δημιουργίας επικαθίσεων) και, τέλος, η απομάκρυνση

των σχηματιζόμενων στερεών με χημικά ή φυσικά μέσα, στη διάρκεια

προγραμματισμένων ή όχι διακοπών λειτουργίας της μονάδας.

Οι διάφορες δυνατότητες ελέγχου της διάβρωσης στις γεωθερμικές μονάδες

επικεντρώνονται (α) στην επιλογή του κατάλληλου υλικού κατασκευής (π.χ. χρήση

πολυμερικών υλικών, εναλλακτών θερμότητας από τιτάνιο, Hastelloy κτλ.), (β) στην

επικάλυψη των μεταλλικών επιφανειών με ανθεκτικά στη διάβρωση στρώματα, (γ)

στην προσθήκη αναστολέων διάβρωσης, και (δ) στον ορθό σχεδιασμό της μονάδας.

Η γεωθερμική ενέργεια θεωρείται ήπια μορφή ενέργειας, σε σύγκριση με τις

συμβατικές μορφές ενέργειας, χωρίς βέβαια οι περιβαλλοντικές επιπτώσεις από την

εκμετάλλευσή της να είναι συχνά αμελητέες. Η υψηλότερη περιεκτικότητα των

γεωθερμικών ρευστών υψηλής ενθαλπίας σε διαλυμένα άλατα και αέρια σε σχέση με

τα ρευστά χαμηλής ενθαλπίας επιβάλλουν το διαχωρισμό των επιπτώσεων από την

αξιοποίηση της γεωθερμίας. Τα προβλήματα από τη διάθεση των νερών που

χρησιμοποιούνται για άμεσες χρήσεις είναι κατά κανόνα ηπιότερα (και σχεδόν

μηδενικά) από ότι των ρευστών που χρησιμοποιούνται για την παραγωγής ηλεκτρικής

ενέργειας.

Επίσης θα πρέπει να τονιστεί από την αρχή ότι στην περίπτωση που εφαρμόζεται η

άμεση επανεισαγωγή των γεωθερμικών ρευστών στον ταμιευτήρα, όπως στην

περίπτωση των μονάδων με δυαδικό κύκλο, οι επιπτώσεις είναι ελάχιστες. ‘Όμως

κατά τη φάση της έρευνας, της ανόρυξης των γεωτρήσεων, των δοκιμών και της

κατασκευής της μονάδας μπορούν να υπάρξουν διαρροές και διάθεση γεωθερμικών

νερών σε υδάτινους αποδέκτες, καθώς και αυξημένος θόρυβος.

Οι περιβαλλοντικές επιπτώσεις από την αξιοποίηση των ρευστών υψηλής ενθαλπίας

διαφέρουν από περιοχή σε περιοχή και ταξινομούνται σε συνάρτηση της αιτίας όπως

τη χρήση γης, εκπομπές αερίων, τη διάθεση υγρών αποβλήτων, θόρυβο, δημιουργία

μικροσεισμικότητας και καθιζήσεις. Η έκταση γης που απαιτείται για την αξιοποίηση

της γεωθερμίας (π.χ. για την εγκατάσταση της μονάδας, το χώρο για τις γεωτρήσεις,

τις σωληνώσεις μεταφοράς και τους δρόμους πρόσβασης) είναι γενικά μικρότερη από

την έκταση της γης που απαιτούν άλλες μορφές ενέργειας (ατμοηλεκτρικοί σταθμοί

άνθρακα, υδροηλεκτρικοί σταθμοί κτλ.).

Το CO2 που εκπέμπεται από γεωθερμικές μονάδες ποικίλλει ανάλογα με τα

χαρακτηριστικά του πεδίου, καθώς και την τεχνολογία παραγωγής της ηλεκτρικής

66

ενέργειας, αν και οι εκπομπές του είναι κατά πολύ μικρότερες από τις αντίστοιχες

εκπομπές ατμοηλεκτρικών μονάδων και συγκρίνονται ευνοϊκά και με τις εκπομπές

(έμμεσες ή άμεσες) από άλλες ΑΠΕ. Το H2S, λόγω της έντονης οσμής του και της

σχετικής τοξικότητάς του, είναι υπεύθυνο τις περισσότερες φορές για τη

προκατάληψη που εκδηλώνεται κατά της γεωθερμίας.

Η κύρια ανησυχία από την αξιοποίηση της γεωθερμίας υψηλής ενθαλπίας προέρχεται

από τη διάθεση των γεωθερμικών νερών στους υδάτινους αποδέκτες. Λόγω της

υψηλής θερμοκρασίας και της περιεκτικότητάς του σε διάφορα χημικά συστατικά, το

γεωθερμικό ρευστό προτού διατεθεί σε υδάτινους αποδέκτες θα πρέπει να υποστεί

κάποια επεξεργασία και να μειωθεί η θερμοκρασία του. Τονίζεται ξανά ότι η

περιβαλλοντικά περισσότερο αποδεκτή μέθοδος διάθεσης των γεωθερμικών ρευστών

είναι η επανεισαγωγή τους στον ταμιευτήρα.

Συγκρινόμενη με τις άλλες Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας (ΑΠΕ), η γεωθερμία δεν

υστερεί σε περιβαλλοντικά οφέλη.Μελλοντικά, η εκμετάλλευση της γεωθερμικής

ενέργειας θα γίνεται από θερμά ξηρά πετρώματα, τα οποία βρίσκονται παντού σε

βάθη από 3-5 km, μέσω τεχνητής κυκλοφορίας νερού θερμοκρασίας έως 150 °C.

Συνεχής παροχή ενέργειας.Μικρό λειτουργικό κόστος, αν και το κόστος παγίων είναι

σημαντικά αυξημένο σε σχέση και με τις συμβατικές μορφές ενέργειας.* Μηδενικές

ή μικρές εκπομπές αερίων στο περιβάλλον.

Μικρή απαίτηση γης.Αποτελεί τοπική μορφή ενέργειας με συνέπεια την οικονομική

ανάπτυξη της γεωθερμικής περιοχής. Συμβολή στην μείωση της ενεργειακής

εξάρτησης μιας χώρας, με τον περιορισμό των εισαγωγών ορυκτών καυσίμων.

ΟΜΑΔΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΑΠΟ:

ΒΑΣΙΛΕΙΑΔΟΥ ΑΛΕΞΑΝΔΡΑ

ΒΑΣΙΛΟΠΟΥΛΟΥ ΜΑΡΙΑ

ΔΙΑΜΑΝΤΑΡΑ ΔΗΜΗΤΡΑ.

πηγές πληροφοριών: Βικιπαίδεια και αλλα site που εμφανίστηκαν στο google

πατόντας αυτο που αναζητούσαμε κάθε φορά .

67

ΗΛΙΑΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ

Η ΗΛΙΑΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΚΑΙ ΤΟ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΟ ΠΡΟΒΛΗΜΑ

68

1. Εισαγωγή

Η συνειδητοποίηση του προβλήματος

Αντιμετώπιση ενεργειακού προβλήματος στη χώρα μας

2. Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας

Μορφές ανανεώσιμων πηγών ενέργειας

Τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα

3. Ηλιακή Ενέργεια

Περιοχές που έχουν μεγάλη ηλιοφάνεια

Η φωτοσύνθεση

4. Ηλιακοί Θερμοσίφωνες

Η ιστορία τους

Είδη ηλιακών θερμοσιφώνων

Τα μέρη από τα οποία αποτελούνται

Ηλιακοί συλλέκτες και η λειτουργία τους

Δεξαμενή αποθήκευσης

Εγκατάσταση

5. Φωτοβολταϊκά

Τι είναι τα φωτοβολταϊκά και πώς λειτουργούν

Ποιες είναι οι εφαρμογές τους

Τα μικτά/ υβριδικά συστήματα

Τα φωτοβολταϊκά συστήματα με τη χρήση μπαταριών

Τα φωτοβολταϊκά συνδεδεμένα με τη ΔΕΗ

Τα πλεονεκτήματά τους

69

Εισαγωγή

Ο άνθρωπος συνδέθηκε με την έννοια ενέργεια από την πρώτη στιγμή της ύπαρξής

του πάνω στη Γη. Αρχικά, όπως και οι άλλοι ζωντανοί οργανισμοί, μέσω της τροφής

ο πρωτόγονος άνθρωπος κατάφερε να συσσωρεύσει στις κατάλληλες αποθήκες του

σώματός του ενέργεια, την οποία χρησιμοποιούσε για να κινηθεί, να κυνηγήσει, να

αντιμετωπίσει τους εχθρούς του. Πολύ αργότερα άρχισε να χρησιμοποιεί την

ενέργεια άλλων ζωντανών οργανισμών (μυϊκή δύναμη των ζώων) να αυξάνει

σημαντικά τις δυνατότητές του και να ενισχύει τη θέση του στο όχι και τόσο φιλικό

φυσικό περιβάλλον, στο οποίο έπρεπε να επιβιώσει.

Η εκμετάλλευση της ενέργειας που υπήρχε άφθονη και σε διάφορες μορφές στο

φυσικό περιβάλλον (ενέργεια καυσίμων, αιολική, υδραυλική ενέργεια) ήταν το όχημα

που μαζί με την ανάπτυξη των ιδιαίτερων πνευματικών ικανοτήτων του, του έδωσαν

τη δυνατότητα να ακολουθήσει την μεγαλειώδη εξελικτική του πορεία φτάνοντας στο

σημερινό τεχνολογικό δημιούργημα. Τα ίδια αυτά στοιχεία θα καθορίσουν την πορεία

και την τεχνολογική εξέλιξή του και στο μέλλον, μόνο που οι πρώτες ανησυχίες τόσο

για τις επιπτώσεις στον ίδιο και στο περιβάλλον, όσο και για την τελική κατάληξη

αυτής της πορείας, πολλαπλασιάζονται και ενισχύονται με ανάλογους ρυθμούς.

Το ενεργειακό πρόβλημα στις μέρες μας εμφανίζεται οξύτερο από ποτέ. Η ουσία

του ενεργειακού προβλήματος βρίσκεται στην συσχέτιση των ενεργειακών

αποθεμάτων που διαρκώς μειώνονται με τις απαιτήσεις για κατανάλωση ενέργειας

που διαρκώς αυξάνονται.

Η συνειδητοποίηση του προβλήματος ήταν αποτέλεσμα :

του περιορισμού άντλησης και συνεπώς των ποσοτήτων διάθεσης του αργού

πετρελαίου

του μονομερή καθορισμού τιμών από τον Οργανισμό εξαγωγών

πετρελαιοπαραγωγών Χωρών (Ο.Π.Ε.Κ.)

από την επακόλουθη αύξηση της τιμής του ( τετραπλασιασμός της τιμής σε

σχέση με αυτή του 2007)

από την απόφαση του ΟΠΕΚ για εθνικοποιήσεις κοιτασμάτων αργού

πετρελαίου.

70

Οι παράγοντες που τροφοδοτούν το ενεργειακό πρόβλημα είναι:

οι ποσότητες των συμβατικών ενεργειακών πηγών αργά ή γρήγορα θα

εξαντληθούν.

η αβεβαιότητα της επάρκειας της παράγωγης και της σταθερότητας στην

τροφοδοσία με καύσιμα, με σκοπό την διατήρηση των αποθεμάτων και

παράλληλα την αύξηση των τιμών

πολιτικά και μη γεγονότα αλλά και αστάθμητοι παράγοντες επηρεάζουν και

ανεβάζουν τις τιμές.

Δηλαδή η ουσία του ενεργειακού προβλήματος βρίσκεται στην συσχέτιση των

ενεργειακών αποθεμάτων που διαρκώς μειώνονται με τις απαιτήσεις για κατανάλωση

ενέργειας που διαρκώς αυξάνονται.

Αντιμετώπιση του ενεργειακού προβλήματος της χώρας μας

Τα κύρια προβλήματα στη χώρα μας σχετίζονται άμεσα με το λανθασμένο

ενεργειακό μοντέλο που εφαρμόζει η ίδια. Η χώρα μας χαρακτηρίζεται από υψηλή

ενεργειακή ένταση, υψηλή εξάρτηση από πετρέλαιο και λιγνίτη που αποτελούν τα

πλέον ρυπογόνα καύσιμα, και άσκοπη κατανάλωση ενέργειας στον οικιακό και

τριτογενή τομέα.

Για την αντιμετώπιση του ενεργειακού προβλήματος πρέπει να ληφθούν μέτρα

που θα στηρίζονται στους εξής κανόνες:

αποδοτικότερη χρήση της ενέργειας

διαχωρισμός ενέργειας - οικονομικής ανάπτυξης

στην αύξηση της ωφέλιμης ενέργειας σε σχέση με την καταναλισκομένη -

μείωση της κατανάλωσης

αντικατάσταση των συμβατικών ενεργειακών πηγών με Ανανεώσιμες Πηγές

Ενέργειας και εξασφάλιση των προϋποθέσεων μιας μακροχρόνιας

στρατηγικής κερδοφόρας εκμετάλλευσης των Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας

(Α.Π.Ε.)

71

Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας

Οι σύγχρονες κοινωνίες καταναλώνουν τεράστιες ποσότητες ενέργειας για τη

θέρμανση των χώρων (κατοικιών και γραφείων), τα μέσα μεταφοράς, την παραγωγή

ηλεκτρικής ενέργειας, καθώς και για τη λειτουργία των βιομηχανικών μονάδων. Με

την πρόοδο της οικονομίας και την αύξηση του βιοτικού επιπέδου, η ενεργειακή

ζήτηση αυξάνεται ολοένα. Στις μέρες μας, το μεγαλύτερο ποσοστό ενέργειας που

χρησιμοποιούμε προέρχεται από τις συμβατικές πηγές ενέργειας που είναι το

πετρέλαιο η βενζίνη και ο άνθρακα, φυσικό αέριο.

Πρόκειται για μη ανανεώσιμες πηγές ενέργειας που αργά η γρήγορα θα

εξαντληθούν. Η παραγωγή και η χρήση της ενέργειας που προέρχεται από αυτές τις

πηγές δημιουργούν μια σειρά από περιβαλλοντικά προβλήματα με κυρίαρχο, το

γνωστό σε όλους μας, φαινόμενο του θερμοκηπίου.

Από την άλλη πλευρά, οι Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας (ΑΠΕ) ανανεώνονται

μέσω του κύκλου της φύσης και θεωρούνται πρακτικά ανεξάντλητες. Ο ήλιος, ο

άνεμος, τα ποτάμια , οι οργανικές ύλες όπως το ξύλο ακόμη και τα απορρίμματα τα

οποία προέρχονται από οικιακή και γεωργική χρήση, είναι πηγές ενέργειας που δεν

εξαντλούνται ποτέ. Υπάρχουν σε αφθονία στο φυσικό μας περιβάλλον και είναι οι

πρώτες μορφές ενέργειας που χρησιμοποίησε ο άνθρωπος, σχεδόν αποκλειστικά,

μέχρι τις αρχές του 20ου αιώνα, όπου και στράφηκε στην συνεχόμενη χρήση του

άνθρακα και των υδρογονανθράκων.

Το ενδιαφέρον για την ευρύτερη αξιοποίηση των ΑΠΕ, καθώς και για την

ανάπτυξη αξιόπιστων και οικονομικά αποδοτικών τεχνολογιών που δεσμεύουν το

δυναμικό τους παρουσιάστηκε αρχικά μετά την πρώτη πετρελαϊκή χρήση του 1979

και σταθεροποιήθηκε την επόμενη δεκαετία, μετά τη συνειδητοποίηση των

παγκόσμιων περιβαλλοντικών προβλημάτων. Για πολλές χώρες, οι ΑΠΕ αποτελούν

μία σημαντική εγχώρια πηγή ενέργειας, με μεγάλες δυνατότητες ανάπτυξης σε τοπικό

αλλά και σε εθνικό επίπεδο. Συνεισφέρουν σημαντικά στο ενεργειακό τους ισοζύγιο,

συμβάλλοντας στη μείωση της εξάρτησης από το ακριβό και εισαγόμενο πετρέλαιο

και στην ενίσχυση της ασφάλειας του ενεργειακού τους εφοδιασμού. Παράλληλα,

συντελούν και στην προστασία του περιβάλλοντος, καθώς η αξιοποίησή τους δεν το

επιβαρύνει, αφού δεν συνοδεύεται από την παραγωγή ρύπων ή αερίων που ενισχύουν

τον κίνδυνο για κλιματικές αλλαγές.

Έχει πλέον διαπιστωθεί ότι ο ενεργειακός τομέας είναι ο πρωταρχικός υπεύθυνος

για τη ρύπανση του περιβάλλοντος, καθώς σχεδόν το 95% της ατμοσφαιρικής

ρύπανσης οφείλεται στην παραγωγή, το μετασχηματισμό και τη χρήση των

συμβατικών καυσίμων.

72

Η Ελλάδα διαθέτει αξιόλογο δυναμικό ΑΠΕ, οι οποίες μπορούν να προσφέρουν

μια πραγματική εναλλακτική λύση για την κάλυψη των ενεργειακών μας αναγκών.

Για πολλές χώρες, οι ΑΠΕ αποτελούν μια εγχώρια πηγή ενέργειας με ευνοϊκές

προοπτικές συνεισφοράς στο ενεργειακό τους ισοζύγιο, συμβάλλοντας στη μείωση

της εξάρτησης από το ακριβό εισαγόμενο πετρέλαιο και στην ενίσχυση της

ασφάλειας του ενεργειακού τους εφοδιασμού.

Παράλληλα, συμβάλλουν στη βελτίωση της ποιότητας του περιβάλλοντος, καθώς

έχει πλέον διαπιστωθεί ότι ο ενεργειακός τομέας είναι ο κλάδος που ευθύνεται κατά

κύριο λόγο για τη ρύπανση του περιβάλλοντος. Είναι χαρακτηριστικό ότι ο μόνος

δυνατός τρόπος που διαφαίνεται για να μπορέσει η Ευρωπαϊκή Ένωση να

ανταποκριθεί στο φιλόδοξο στόχο που έθεσε το 1992 στη συνδιάσκεψη του Ρίο για το

Περιβάλλον και την Ανάπτυξη, να περιορίσει δηλαδή, μέχρι το έτος 2000 τους

ρύπους του διοξειδίου του άνθρακα στα επίπεδα του 1993, είναι να επιταχύνει την

ανάπτυξη των ΑΠΕ.

Οι μορφές των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας είναι:

ο ήλιος – ηλιακή ενέργεια, με υποτομείς τα ενεργητικά ηλιακά συστήματα, τα

παθητικά ηλιακά συστήματα και τη φωτοβολταϊκή μετατροπή,

ο άνεμος – αιολική ενέργεια,

οι υδατοπτώσεις – υδραυλική ενέργεια, με περιορισμό στα μικρά

υδροηλεκτρικά, ισχύος κάτω των 10 ΜW,

η γεωθερμία – γεωθερμική ενέργεια: υψηλής και χαμηλής ενθαλπίας,

η βιομάζα: θερμική ή χημική ενέργεια με την παραγωγή βιοκαυσίμων, τη

χρήση υπολειμμάτων δασικών εκμεταλλεύσεων και την αξιοποίηση

βιομηχανικών αγροτικών (φυτικών και ζωικών) και αστικών αποβλήτων,

οι θάλασσες: ενέργεια κυμάτων, παλιρροϊκή ενέργεια και ενέργεια των

ωκεανών από τη διαφορά θερμοκρασίας των νερών στην επιφάνεια και σε

μεγάλο βάθος.

73

Τα κύρια πλεονεκτήματα των ΑΠΕ:

Είναι πρακτικά ανεξάντλητες πηγές ενέργειας και συμβάλλουν στη μείωση

της εξάρτησης από τους συμβατικούς ενεργειακούς πόρους οι οποίοι με το

πέρασμα του χρόνου εξαντλούνται…

Είναι εγχώριες πηγές ενέργειας και συνεισφέρουν στην ενίσχυση της

ενεργειακής ανεξαρτησίας και της ασφάλειας του ενεργειακού εφοδιασμού σε

εθνικό επίπεδο.

Είναι γεωγραφικά διεσπαρμένες και οδηγούν στην αποκέντρωση του

ενεργειακού συστήματος. Έτσι, δίνετε η δυνατότητα να καλύπτονται οι

ενεργειακές ανάγκες σε τοπικό και περιφερειακό επίπεδο, ανακουφίζοντας τα

συστήματα υποδομής ενώ παράλληλα μειώνονται οι απώλειες μεταφοράς

ενέργειας.

Δίνουν τη δυνατότητα επιλογής της κατάλληλης μορφής ενέργειας που είναι

προσαρμοσμένη στις ανάγκες του χρήστη (π.χ. ηλιακή ενέργεια για θερμότητα

χαμηλών θερμοκρασιών έως αιολική ενέργεια για ηλεκτροπαραγωγή),

επιτυγχάνοντας πιο ορθολογική χρησιμοποίηση των ενεργειακών πόρων.

Έχουν συνήθως χαμηλό λειτουργικό κόστος, το οποίο επιπλέον δεν

επηρεάζεται από τις διακυμάνσεις της διεθνούς οικονομίας και ειδικότερα των

τιμών των συμβατικών καυσίμων.

Οι επενδύσεις των ΑΠΕ είναι εντάσεως εργασίας, δημιουργώντας πολλές

θέσεις εργασίας ιδιαίτερα σε τοπικό επίπεδο.

Μπορούν να αποτελέσουν σε πολλές περιπτώσεις πυρήνα για την

αναζωογόνηση υποβαθμισμένων, οικονομικά και κοινωνικά, περιοχών και

πόλο για την τοπική ανάπτυξη, με την προώθηση επενδύσεων που

στηρίζονται στη συμβολή των ΑΠΕ (π,χ. καλλιέργειες θερμοκηπίου με

γεωθερμική ενέργεια).

Είναι φιλικές προς το περιβάλλον και τον άνθρωπο και η αξιοποίησή τους

είναι γενικά αποδεκτή από το κοινό.

74

Εκτός από τα παραπάνω πλεονεκτήματα οι ΑΠΕ παρουσιάζουν και ορισμένα

χαρακτηριστικά που δυσχεραίνουν την αξιοποίηση και ταχεία ανάπτυξή τους:

Το διεσπαρμένο δυναμικό τους είναι δύσκολο να συγκεντρωθεί σε μεγάλα

μεγέθη ισχύος ώστε να μεταφερθεί και να αποθηκευθεί.

Έχουν χαμηλή πυκνότητα ισχύος και ενέργειας και συνεπώς για μεγάλη

παραγωγή απαιτούνται συχνά εκτεταμένες εγκαταστάσεις.

Παρουσιάζουν συχνά διακυμάνσεις στη διαθεσιμότητά τους που μπορεί να

είναι μεγάλης διάρκειας απαιτώντας την εφεδρεία άλλων ενεργειακών πηγών

ή γενικά δαπανηρές μεθόδους αποθήκευσης.

Η χαμηλή διαθεσιμότητά τους συνήθως οδηγεί σε χαμηλό συντελεστή

χρησιμοποίησης των εγκαταστάσεων εκμετάλλευσής τους.

Το κόστος επένδυσης ανά μονάδα εγκατεστημένης ισχύος σε σύγκριση με τις

σημερινές τιμές των συμβατικών καυσίμων παραμένει ακόμη υψηλό.

Πηγές: http://affiliate-solar-energy.prositeslab.com/el/43/solar-energy-pros-and-cons/

http://epas-amarous.att.sch.gr/daidalosapospasmata.htm

http://www.trikalaola.gr/index.php?option=com_k2&view=item&id=17026:%CF%84

%CE%BF-

%CE%B5%CE%BD%CE%B5%CF%81%CE%B3%CE%B5%CE%B9%CE%B1%C

E%BA%CF%8C-

%CF%80%CF%81%CF%8C%CE%B2%CE%BB%CE%B7%CE%BC%CE%B1-

%CE%BA%CE%B1%CE%B9-%CF%84%CE%B1-

%CE%B1%CE%AF%CF%84%CE%B9%CE%B1-

%CE%B4%CE%B7%CE%BC%CE%B9%CE%BF%CF%85%CF%81%CE%B3%C

E%AF%CE%B1%CF%82-%CF%84%CE%BF%CF%85&Itemid=92

http://affiliate-solar-energy.prositeslab.com/el/43/solar-energy-pros-and-cons/

http://epas-amarous.att.sch.gr/daidalosapospasmata.htm

http://www.trikalaola.gr/index.php?option=com_k2&view=item&id=17026:%CF%84%CE%BF-%CE%B5%CE%BD%CE%B5%CF%81%CE%B3%CE%B5%CE%B9%CE%B1%CE%BA%CF%8C-%CF%80%CF%81%CF%8C%CE%B2%CE%BB%CE%B7%CE%BC%CE%B1-%CE%BA%CE%B1%CE%B9-%CF%84%CE%B1-%CE%B1%CE%AF%CF%84%CE%B9%CE%B1-%CE%B4%CE%B7%CE%BC%CE%B9%CE%BF%CF%85%CF%81%CE%B3%CE%AF%CE%B1%CF%82-%CF%84%CE%BF%CF%85&Itemid=92









75

Ηλιακή Ενέργεια

Η ύπαρξη ζωής στη γη οφείλεται στον ήλιο. Τα φυτά, για τη φωτοσύνθεση,

χρειάζονται ηλιακό φως. Τα φυτοφάγα ζώα τρέφονται με φυτά, τα σαρκοφάγα με

φυτοφάγα, άρα όλα εξαρτώνται από τον ήλιο. Ο άνθρωπος εκμεταλλεύεται την

ηλιακή ενέργεια χρησιμοποιώντας ηλιακά ηλεκτρικά στοιχεία, πλαίσια ηλιακών

κυψελίδων και γιγάντια κάτοπτρα. Έτσι, θερμαίνεται το νερό και παράγεται η

ηλεκτρική ενέργεια. Η εκμετάλλευση της ηλιακής ενέργειας έχει πάρα πολλά θετικά

στοιχεία, γιατί θα υπάρχει αιωνίως και δεν μολύνει καθόλου την ατμόσφαιρα της γης.

Οι ηλιακές συσκευές όμως κοστίζουν πολύ ακριβά.

Ένας τρόπος εκμετάλλευσης της ηλιακής ενέργειας είναι τα ηλιακά ηλεκτρικά

στοιχεία. Μέχρι στιγμής, χρησιμοποιούνται κυρίως για την παραγωγή ηλεκτρικού

ρεύματος στους δορυφόρους, επειδή έχουν πολύ μεγάλο κόστος κατασκευής.

Τα ηλιακά ηλεκτρικά στοιχεία κατασκευάζονται από πυρίτιο. Το πυρίτιο είναι

ημιαγωγός, δηλαδή είναι ένα υλικό, το οποίο ανάλογα με την θερμοκρασία του

αποκτά την ιδιότητα των μονωτών και των αγωγών και όταν εμπλουτιστεί με κάποια

άλλα κατάλληλα στοιχεία, επιτρέπει την ροή των ηλεκτρονίων. Ένα ηλιακό

ηλεκτρικό στοιχείο αποτελείται από δύο στρώματα πυριτίου, ένα εμπλουτισμένο με

θετικά ιόντα και ένα με αρνητικά. Όταν το ηλιακό φως πέφτει πάνω στην επιφάνεια,

ελευθερώνονται ηλεκτρόνια, τα οποία συλλέγονται από ένα πλέγμα αγωγών που

υπάρχουν και στις δύο επιφάνειες. Όταν συνδεθεί το στοιχείο με ένα ηλεκτρικό

κύκλωμα, τα ηλεκτρόνια κινούνται από την αρνητική προς την θετική επιφάνεια

δημιουργώντας ηλεκτρικό ρεύμα.

ΠΕΡΙΟΧΕΣ ΜΕΓΑΛΗΣ ΗΛΙΟΦΑΝΕΙΑΣ

Τα πλαίσια των ηλιακών κυψελίδων μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη

θέρμανση του νερού και σε χώρες όπου το κλίμα δεν είναι ιδιαίτερα θερμό, όπως για

παράδειγμα στη Βρετανία και στη Σουηδία. Η απόδοσή τους όμως είναι πολύ μεγάλη

σε θερμά κλίματα όπως στα δυτικά των Ηνωμένων Πολιτειών, στη Μέση Ανατολή

και στην Αυστραλία. Σε αυτές τις περιοχές έχουν δοκιμαστεί πάρα πολλές μέθοδοι

για να εκμεταλλευτούν τη ηλιακή ενέργεια. Στην Καλιφόρνια, για παράδειγμα,

υπάρχει ένας «πύργος ηλιακής ενέργειας», ο οποίος λειτουργεί με μεγάλη επιτυχία

και παράγει ηλεκτρική ενέργεια. Σε αυτές τις εγκαταστάσεις χρησιμοποιούνται 1.800

καθρέπτες που αντανακλούν το φως και όπως ήταν φυσικό και τη θερμότητα, σε ένα

πύργο. Οι καθρέπτες είναι έτσι κατασκευασμένοι ώστε να παρακολουθούν την

κίνηση του ήλιου. Η θερμότητα συλλέγεται και χρησιμοποιείται για τη θέρμανση του

νερού, στη συνέχεια ο ατμός που δημιουργείται, κινεί τις γεννήτριες και έτσι

παράγεται το ηλεκτρικό ρεύμα. Στη νότια Γαλλία, στο Οντεϊγιό, έχει κατασκευαστεί

ένας τεράστιος ηλιακός κλίβανος, στον οποίο με την ηλιακή ενέργεια και μόνο

αναπτύσσονται θερμοκρασίες που φτάνουν τους 4.000 βαθμούς κελσίου.

76

ΦΩΤΟΣΥΝΘΕΣΗ

Η φωτοσύνθεση είναι ίσως η πιο σημαντική βιοχημική διαδικασία που γίνεται πάνω

στη γη. Εκτός από κάποιες εξαιρέσεις, όλη η ενέργεια για τη ζωή και την ανθρώπινη

τεχνολογία έρχεται από τον ΗΛΙΟ. Η ενέργεια κινείται μέσα από τις τροφικές

αλυσίδες από τον ένα ζωντανό οργανισμό στον άλλο. Το πρώτο βήμα είναι πάντοτε η

φωτοσύνθεση, όπου η ακτινοβολία του ήλιου, η οποία έρχεται στη γη κάθε μέρα,

μετατρέπεται σε μόρια υδατάνθρακα. Αυτοί οι υδατάνθρακες χρησιμοποιούνται από

όλους τους ζωντανούς οργανισμούς ως καύσιμο για ενέργεια, και ως βάση για να

δημιουργήσουν άλλα μόρια από μόνοι τους. Οι πρώτες παρατηρήσεις του φαινομένου

της φωτοσύνθεσης έγιναν από τον Τζόζεφ Πρίστλεϊ, το 1771. Αυτός πρώτος

παρατήρησε ότι τα πράσινα φυτά καθάριζαν τον αέρα που είχε μολυνθεί από την

αναπνοή των ζώων. Τις παρατηρήσεις του Πρίστλεϊ συνέχισε ο Ολλανδός γιατρός

Ινκενχάους. Ο Νικολά ντε Σωσύρ (Nicolas Théodore de Saussure) απέδειξε, το 1804,

ότι το βάρος του οξυγόνου, που έχει αποβληθεί μαζί με το βάρος του φυτού μετά τη

φωτοσύνθεση, είναι μεγαλύτερο από το βάρος του διοξειδίου του άνθρακα που

απορροφήθηκε. Κατά τον 20ό αι. το φαινόμενο της φωτοσύνθεσης μελετήθηκε από

κάθε πλευρά (βιοχημική, χημική, φυσιολογική κ.λ.π.). Το 1941 για πρώτη φορά

έγιναν πειράματα με ραδιενεργά ισότοπα και διερευνήθηκε η πολύπλοκη σειρά που

ακολουθούν οι διάφορες αντιδράσεις.

Πηγές: http://1gym-ag-parask.att.sch.gr/environment/iliako/energy/iliaki/index.htm

http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%97%CE%BC%CE%B9%CE%B1%CE%B3%CF

%89%CE%B3%CF%8C%CF%82

http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%A6%CF%89%CF%84%CE%BF%CF%83%CF%

8D%CE%BD%CE%B8%CE%B5%CF%83%CE%B7

http://lsg.ucy.ac.cy/Flora/Flora_Official/Lessons/fotosinthesi/egxeiridio%20fotosinthe

si/fotosinthesi.html

http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%97%CE%BB%CE%B9%CE%B1%CE%BA%CE

%AE_%CE%B5%CE%BD%CE%AD%CF%81%CE%B3%CE%B5%CE%B9%CE

%B1

http://1gym-ag-parask.att.sch.gr/environment/iliako/energy/iliaki/index.htm

http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%97%CE%BC%CE%B9%CE%B1%CE%B3%CF%89%CE%B3%CF%8C%CF%82

http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%97%CE%BC%CE%B9%CE%B1%CE%B3%CF%89%CE%B3%CF%8C%CF%82

http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%A6%CF%89%CF%84%CE%BF%CF%83%CF%8D%CE%BD%CE%B8%CE%B5%CF%83%CE%B7

http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%A6%CF%89%CF%84%CE%BF%CF%83%CF%8D%CE%BD%CE%B8%CE%B5%CF%83%CE%B7

http://lsg.ucy.ac.cy/Flora/Flora_Official/Lessons/fotosinthesi/egxeiridio%20fotosinthesi/fotosinthesi.html

http://lsg.ucy.ac.cy/Flora/Flora_Official/Lessons/fotosinthesi/egxeiridio%20fotosinthesi/fotosinthesi.html




77

Ηλιακοί Θερμοσίφωνες

Ο ηλιακός θερμοσίφωνας είναι ένα ενεργητικό ηλιακό σύστημα που ζεσταίνει νερό

χρησιμοποιώντας την ηλιακή ενέργεια. Χρησιμοποιείται ευρύτατα στις χώρες που

έχουν μεγάλη ηλιοφάνεια, όπως για παράδειγμα στις χώρες της Μεσογείου και στην

Κύπρο.

Ο ηλιακός θερμοσίφωνας είναι η απλούστερη και η γνωστότερη ηλιακή συσκευή.

Κατά την λειτουργία του γίνεται η εκμετάλλευση δύο φυσικών φαινομένων. Με την

αρχή του θερμοσιφώvου επιτυγχάνεται η κυκλοφορία του νερού με φυσικό τρόπο,

χωρίς μηχανικά μέρη (αντλίες κλπ.) ενώ η θέρμανση του νερού γίνεται με την

εκμετάλλευση του φαινομένου του θερμοκηπίου που αναπτύσσεται στους συλλέκτες

του.

Ιστορία

Ο ηλιακός θερμοσίφωνας άρχισε να χρησιμοποιείται μετά την πετρελαϊκή κρίση

της δεκαετίας του '70 και ιδιαίτερα τη δεκαετία του '80 άρχισε να χρησιμοποιείται

ευρύτατα στις χώρες με ηλιοφάνεια. Στην Κύπρο αναλογεί ένας ηλιακός

θερμοσίφωνας για κάθε πέντε κατοίκους, ενώ στο Ισραήλ η χρήση τους είναι

υποχρεωτική στις καινούργιες οικοδομές. Σε πολλές άλλες χώρες η χρήση τους

επιδοτείται.

Στην Ελλάδα η διάδοση των ηλιακών συσκευών είναι πολύ εντυπωσιακή: το

πρώτο μοντέλο λανσαρίστηκε το 1974, το 1980 υπήρχαν εγκατεστημένα περίπου

εκατόν πενήντα χιλιάδες τετραγωνικά μέτρα συλλεκτών και το 2004 περίπου τρία

εκατομμύρια τετραγωνικά μέτρα συλλεκτών. Μέρος της επιτυχίας αυτής των

ηλιακών θερμοσιφώνων στην Ελλάδα οφείλεται στα φορολογικά κίνητρα που είχε

θεσπίσει το Ελληνικό κράτος. Σήμερα οι ηλιακοί θερμοσίφωνες χρησιμοποιούνται

από περισσότερους από ένα εκατομμύριο καταναλωτές. Μέχρι και τα τελευταία

χρόνια, η Ελλάδα ήταν απ' τις κύριες κατασκευάστριες χώρες ηλιακών

θερμοσιφώνων.

http://el.wikipedia.org/w/index.php?title=%CE%97%CE%BB%CE%B9%CE%B1%CE%BA%CE%AC_%CF%83%CF%85%CF%83%CF%84%CE%AE%CE%BC%CE%B1%CF%84%CE%B1&action=edit&redlink=1

http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%9D%CE%B5%CF%81%CF%8C


http://el.wikipedia.org/w/index.php?title=%CE%97%CE%BB%CE%B9%CE%BF%CF%86%CE%AC%CE%BD%CE%B5%CE%B9%CE%B1&action=edit&redlink=1

http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%9C%CE%B5%CF%83%CF%8C%CE%B3%CE%B5%CE%B9%CE%BF%CF%82

http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%9A%CF%8D%CF%80%CF%81%CE%BF%CF%82

http://el.wikipedia.org/w/index.php?title=%CE%91%CF%81%CF%87%CE%AE_%CF%84%CE%BF%CF%85_%CE%B8%CE%B5%CF%81%CE%BC%CE%BF%CF%83%CE%B9%CF%86%CF%8E%CE%BD%CE%BF%CF%85&action=edit&redlink=1

http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%A6%CE%B1%CE%B9%CE%BD%CF%8C%CE%BC%CE%B5%CE%BD%CE%BF_%CF%84%CE%BF%CF%85_%CE%B8%CE%B5%CF%81%CE%BC%CE%BF%CE%BA%CE%B7%CF%80%CE%AF%CE%BF%CF%85

http://el.wikipedia.org/w/index.php?title=%CE%A0%CE%B5%CF%84%CF%81%CE%B5%CE%BB%CE%B1%CF%8A%CE%BA%CE%AE_%CE%BA%CF%81%CE%AF%CF%83%CE%B7&action=edit&redlink=1

http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%9A%CF%8D%CF%80%CF%81%CE%BF%CF%82

http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%99%CF%83%CF%81%CE%B1%CE%AE%CE%BB

http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%95%CE%BB%CE%BB%CE%AC%CE%B4%CE%B1

http://el.wikipedia.org/wiki/1974


http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%A4%CE%B5%CF%84%CF%81%CE%B1%CE%B3%CF%89%CE%BD%CE%B9%CE%BA%CF%8C_%CE%BC%CE%AD%CF%84%CF%81%CE%BF


http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%A4%CE%B5%CF%84%CF%81%CE%B1%CE%B3%CF%89%CE%BD%CE%B9%CE%BA%CF%8C_%CE%BC%CE%AD%CF%84%CF%81%CE%BF

78

Είδη

Διακρίνουμε δύο είδη ηλιακών θερμοσιφώνων ανάλογα με το κύκλωμα

κυκλοφορίας του θερμαινόμενου μέσου:

Ανοικτού κυκλώματος: απευθείας θέρμανση του νερού χρήσης (το

θερμαινόμενο μέσο είναι το ίδιο το νερό που θα χρησιμοποιήσουμε).

Κλειστού κυκλώματος: έμμεση θέρμανση του νερού χρήσης (το θερμαινόμενο

μέσο κυκλοφορεί σε ιδιαίτερο κύκλωμα το οποίο θερμαίνει το νερό που θα

χρησιμοποιήσουμε χωρίς να γίνεται ανάμιξή τους, μέσω εναλλάκτη

θερμότητας).

Οι ηλιακοί θερμοσίφωνες ανοικτού κυκλώματος είναι απλούστεροι και

φθηνότεροι, έχουν όμως προβλήματα σε χαμηλές θερμοκρασίες (παγετούς) γιατί δεν

μπορούμε να τους προσθέσουμε αντιψυκτικά μίγματα (το θερμαινόμενο μέσο είναι το

ίδιο το νερό χρήσης). Στους ηλιακούς θερμοσίφωνες κλειστού κυκλώματος μπορεί το

θερμαινόμενο μέσο να είναι και άλλο ρευστό (πχ. λάδι). Αν είναι μονο νερό, έχει

αντιψυκτικά και αντιδιαβρωτικά πρόσθετα για προστασία της συσκευής.

Επίσης μπορούμε να κατηγοριοποιήσουμε τους ηλιακούς θερμοσίφωνες ανάλογα

με τον αριθμό ενεργειακών πηγών που μπορούν να εκμεταλλευτούν σε:

Διπλής ενέργειας: Ο θερμοσίφωνας λειτουργεί εκμεταλλευόμενος είτε την

ηλιακή ενέργεια είτε το ηλεκτρικό ρεύμα (π.χ. κατά την διάρκεια συννεφιάς

οπότε η ηλιακή ενέργεια δεν είναι αρκετή για να ζεστάνει το νερό). Για τον

σκοπό αυτό, υπάρχει ηλεκτρική αντίσταση τοποθετημένη εντός του τμήματος

αποθήκευσης.

Τριπλής ενέργειας: Λειτουργεί όπως ο ηλιακός θερμοσίφωνας διπλής

ενέργειας αλλά έχει επιπλέον μια είσοδο για να εκμεταλλευτεί ως θερμαντικό

μέσο το ζεστό νερό του καλοριφέρ που παράγεται από τον λέβητα κεντρικής

θέρμανσης. Προϋπόθεση για την εγκατάσταση ηλιακού θερμοσίφωνα τριπλής

ενέργειας είναι να υπάρχει η κατάλληλη υποδομή στο οίκημα υπό την μορφή

ξεχωριστών σωληνώσεων (ανά διαμέρισμα εάν πρόκειται για πολυκατοικία)

που να συνδέουν το λεβητοστάσιο με τον χώρο εγκατάστασης του ηλιακού

θερμοσίφωνα (ταράτσα ή σκεπή).

http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%95%CE%BD%CE%B1%CE%BB%CE%BB%CE%AC%CE%BA%CF%84%CE%B7%CF%82_%CE%B8%CE%B5%CF%81%CE%BC%CF%8C%CF%84%CE%B7%CF%84%CE%B1%CF%82

http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%95%CE%BD%CE%B1%CE%BB%CE%BB%CE%AC%CE%BA%CF%84%CE%B7%CF%82_%CE%B8%CE%B5%CF%81%CE%BC%CF%8C%CF%84%CE%B7%CF%84%CE%B1%CF%82

http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%A0%CE%B1%CE%B3%CE%B5%CF%84%CF%8C%CF%82

http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%9B%CE%AC%CE%B4%CE%B9

79

Μέρη

Οι ηλιακοί θερμοσίφωνες, ανεξάρτητα από το είδος τους, αποτελούνται από δύο

βασικά μέρη:

Το τμήμα συλλογής (οι ηλιακοί συλλέκτες, η επιφάνεια απορρόφησης της

ηλιακής ακτινοβολίας)

Το τμήμα αποθήκευσης (η δεξαμενή αποθήκευσης του νερού)

Τα δύο αυτά μέρη είναι συναρμολογημένα μαζί και συνδέονται με σωληνώσεις,

αλλά σε μεγαλύτερα συστήματα μπορούν να είναι και χωριστά και να

χρησιμοποιούνται αντλίες για την κυκλοφορία του θερμαινόμενου μέσου, ειδικά όταν

το τμήμα αποθήκευσης δεν βρίσκεται στον ίδιο χώρο με το τμήμα συλλογής. Το

τμήμα αποθήκευσης διαθέτει και ηλεκτρική αντίσταση με θερμοστάτη, για να μπορεί

να παράγεται ζεστό νερό και σε άσχημες καιρικές συνθήκες. Οι ακριβότεροι ηλιακοί

θερμοσίφωνες διαθέτουν και κάποια λίγα εξαρτήματα ελέγχου όπως βαλβίδα

υπερπίεσης ή αυτόματα εξαεριστικά.

Ηλιακοί συλλέκτες

Το κυριότερο μέρος ενός ηλιακού θερμοσίφωνα είναι οι ηλιακοί συλλέκτες (ή

καθρέπτες), που είναι η επιφάνεια συλλογής της ηλιακής ακτινοβολίας. Αυτή

αποτελείται από τέσσερα μέρη:

Την πλάκα συλλογής της ακτινοβολίας

Τους σωλήνες ροής του νερού

Την κάλυψη (κρύσταλλο) της πλάκας απορρόφησης και

Το θερμικά μονωμένο πλαίσιο πάνω στο οποίο στερεώνονται τα υπόλοιπα

εξαρτήματα.

http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%91%CE%BD%CF%84%CE%BB%CE%AF%CE%B1

http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%98%CE%B5%CF%81%CE%BC%CE%BF%CF%83%CF%84%CE%AC%CF%84%CE%B7%CF%82

http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%92%CE%B1%CE%BB%CE%B2%CE%AF%CE%B4%CE%B1

http://el.wikipedia.org/w/index.php?title=%CE%A3%CF%89%CE%BB%CE%AE%CE%BD%CE%B1%CF%82&action=edit&redlink=1

http://el.wikipedia.org/w/index.php?title=%CE%9A%CF%81%CF%8D%CF%83%CF%84%CE%B1%CE%BB%CE%BB%CE%BF&action=edit&redlink=1

http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%98%CE%B5%CF%81%CE%BC%CF%8C%CF%84%CE%B7%CF%84%CE%B1

http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%9C%CF%8C%CE%BD%CF%89%CF%83%CE%B7

80

Λειτουργία ηλιακών συλλεκτών

Η λειτουργία των συλλεκτών του ηλιακού θερμοσίφωνα βασίζεται στο φαινόμενο

του θερμοκηπίου που αναπτύσσεται στο χώρο ανάμεσα στην πλάκα απορρόφησης

και τη γυάλινη επικάλυψη. Καταρχήν η ηλιακή ακτινοβολία πέφτει στην (συνήθως

μαύρη) απορροφητική πλάκα, ανεβάζοντας της θερμοκρασία της. Η πλάκα με τη

σειρά της εκπέμπει μεγάλου μήκους κύματος ακτινοβολία (θερμική ακτινοβολία) για

την οποία το τζάμι που καλύπτει την πλάκα είναι σχεδόν αδιαφανές. Έτσι η μεγάλου

μήκους κύματος ακτινοβολία (η ζέστη) παγιδεύεται ανάμεσα στην πλάκα και το

τζάμι, με αποτέλεσμα να αυξάνεται η απόδοση όσον αφορά τη θέρμανση του νερού

(που κυκλοφορεί σε σωλήνες που είναι σ' επαφή με την πλάκα στο πίσω μέρος της ή

ενσωματωμένοι σ' αυτή).

Οι κρίσιμοι παράγοντες για την καλή απόδοση του συστήματος είναι η μεγάλη

απορροφητικότητα της πλάκας στην ηλιακή ακτινοβολία, ο μικρός συντελεστής

εκπομπής της πλάκας στη μεγάλου μήκους κύματος ακτινοβολία και η μεγάλη

αδιαφάνεια του κρυστάλλου για τη δεύτερη. Τα υλικά που προσφέρουν την καλύτερη

σχέση απόδοσης-τιμής είναι γυαλί και επιφάνεια από αλουμίνιο ή χαλκό,

χρωματισμένη μαύρη.

Δεξαμενή αποθήκευσης

Η δεξαμενή αποθήκευσης του νερού χρήσης έχει χωρητικότητα που κυμαίνεται

από 100 έως 200 λίτρα για συνήθεις οικιακές εφαρμογές. Η χωρητικότητά της είναι

συνάρτηση της συλλεκτικής επιφάνειας που διαθέτει. Είναι συνήθως χαλύβδινη, με

εσωτερική επίστρωση για προστασία από την διάβρωση. Η επίστρωση αυτή είναι

συνήθως από ειδικά πλαστικά ή εποξειδικά χρώματα ή εμαγιέ (υαλόκραμα).

Εναλλακτικά και για ακριβότερα συστήματα η δεξαμενή αποθήκευσης μπορεί να

είναι χάλκινη ή ανοξείδωτη. Εξωτερικά έχει πολύ καλή μόνωση συνήθως από

πολυουρεθάνη ή υαλοβάμβακα.

Συνήθως έχει ενσωματωμένη κάποια ηλεκτρική αντίσταση. Στα συστήματα

κλειστού κυκλώματος έχει επιπλέον ενσωματωμένο εναλλάκτη (σερπαντίνα) για την

κυκλοφορία του θερμαινόμενου μέσου ή σε πιο ακριβά συστήματα είναι διπλών

τοιχωμάτων (ανάμεσα στα δύο τοιχώματα κυκλοφορεί το θερμαινόμενο μέσο).



http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%9C%CE%B1%CF%8D%CF%81%CE%BF

http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%98%CE%B5%CF%81%CE%BC%CF%8C%CF%84%CE%B7%CF%84%CE%B1

http://el.wikipedia.org/w/index.php?title=%CE%91%CF%80%CF%8C%CE%B4%CE%BF%CF%83%CE%B7&action=edit&redlink=1

http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%93%CF%85%CE%B1%CE%BB%CE%AF

http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%91%CE%BB%CE%BF%CF%85%CE%BC%CE%AF%CE%BD%CE%B9%CE%BF

http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%A7%CE%B1%CE%BB%CE%BA%CF%8C%CF%82

http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%9B%CE%AF%CF%84%CF%81%CE%BF

http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%A7%CE%AC%CE%BB%CF%85%CE%B2%CE%B1%CF%82

http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%A7%CE%B1%CE%BB%CE%BA%CF%8C%CF%82

http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%A0%CE%BF%CE%BB%CF%85%CE%BF%CF%85%CF%81%CE%B5%CE%B8%CE%AC%CE%BD%CE%B7

http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%A5%CE%B1%CE%BB%CE%BF%CE%B2%CE%AC%CE%BC%CE%B2%CE%B1%CE%BA%CE%B1%CF%82

81

Αρχή λειτουργίας

Ο ηλιακός θερμοσίφωνας κατά την λειτουργία του εκμεταλλεύεται το φυσικό

φαινόμενο της ροής των ρευστών λόγω διαφοράς θερμοκρασίας (διαφοράς

πυκνότητας), γνωστό και σαν αρχή του θερμοσίφωνου. Έτσι πετυχαίνεται με φυσικό

τρόπο χωρίς κυκλοφορητή (αντλία) συνεχής ροή του θερμαινόμενου μέσου, από το

θερμότερο σημείο (ηλιακοί συλλέκτες) προς το ψυχρότερο (δεξαμενή νερού), μέχρις

ότου τα δύο σημεία να αποκτήσουν παρόμοιες θερμοκρασίες. Για να είναι αυτό

δυνατό πρέπει το ψυχρότερο σημείο να είναι ψηλότερα από το θερμότερο σημείο και

για τον λόγο αυτό σε όλους τους ηλιακούς θερμοσίφωνες η δεξαμενή αποθήκευσης

είναι πάντα ψηλότερα από τους ηλιακούς συλλέκτες. Η συνολική απόδοση του

ηλιακού θερμοσίφωνα εξαρτάται κι απ' τη θερμοκρασία του περιβάλλοντος, τη

νεφοκάλυψη και την αποτελεσματικότητα της θερμικής μόνωσης του συστήματος.

Εγκατάσταση

Ο καλύτερος προσανατολισμός για την τοποθέτηση των ηλιακών θερμοσιφώνων

(ακριβέστερα των ηλιακών συλλεκτών) είναι ο νότιος, για να εκμεταλλεύεται ο

θερμοσίφωνας όσο περισσότερες ώρες ηλιοφάνειας γίνεται. Απόκλιση μέχρι 15

μοίρες από τον νότο δεν έχει μεγάλη επίπτωση στην απόδοσή του. Σε μεγαλύτερη

απόκλιση παρατηρείται μείωση της απόδοσης. Ακόμα η κλίση του ηλιακού συλλέκτη

πρέπει να είναι 20-50 μοίρες. Μεγαλύτερη ή μικρότερη κλίση μειώνει την απόδοση.

Οι προβλεπόμενες συνδέσεις για την λειτουργία του είναι δύο υδραυλικές (είσοδος

κρύου νερού, έξοδος ζεστού νερού χρήσης) και μία ηλεκτρική (ηλεκτρική

αντίσταση). Στην είσοδο του κρύου νερού πρέπει να τοποθετηθεί βάνα για να είναι

δυνατή η απομόνωσή του από το δίκτυο σε περίπτωση συντήρησης ή επισκευής.

Καλό είναι στις υδραυλικές σωληνώσεις να τοποθετηθεί βαλβίδα ασφαλείας έναντι

υπερπίεσης και αυτόματο εξαεριστικό, αν δεν υπάρχουν ήδη ενσωματωμένα από τον

κατασκευαστή. Καλό είναι επίσης στην σωλήνωση εξόδου του ζεστού νερού χρήσης

να τοποθετηθεί εξωτερικό μονωτικό περίβλημα καλής ποιότητας.

Χρειάζεται στοιχειώδης συντήρηση, κυρίως καθαρισμός των πλακών επιφανειακά,

αντικατάσταση της αντιδιαβρωτικής προστασίας όποτε αυτό απαιτείται σύμφωνα με

τον κατασκευαστή και συμπλήρωση με αντιψυκτικό υγρό τον χειμώνα (μόνο στους

ηλιακούς θερμοσίφωνες κλειστού κυκλώματος). Ακόμα σε περιπτώσεις ισχυρού

ψύχους (χιόνι, παγετός κλπ) συνιστάται η κάλυψη των κρυστάλλων με πανί ή χαρτόνι

για να αποφευχθεί η καταστροφή τους (θραύση). Σημειώνεται ότι η κάλυψη των

κρυστάλλων δεν προσφέρει καμία προστασία σε περίπτωση θερμοσιφώνων ανοικτού

κυκλώματος. Το μόνο αποτελεσματικό μέτρο σε τέτοιες περιπτώσεις είναι το πλήρες

άδειασμα του θερμοσίφωνα από το νερό μέχρι να αυξηθεί η θερμοκρασία του

περιβάλλοντος πάνω από το μηδέν εκτός εαν τοποθετηθούν ειδικές θερμορυθμιστικές

http://el.wikipedia.org/w/index.php?title=%CE%92%CE%AC%CE%BD%CE%B1&action=edit&redlink=1

82

βάνες που επιτρέπουν ελάχιστη διαφυγή νερού, ικανή να αποτρέψει την δημιουργία

πάγου στο κύκλωμα.

Ο ηλιακός θερμοσίφωνας σαν οικολογική συσκευή

Ο ηλιακός θερμοσίφωνας είναι μια απ' τις "καθαρότερες" και πιο αποδοτικές

συσκευές που χρησιμοποιούν ανανεώσιμες πηγές ενέργειας. Στη διάρκεια ζωής του ο

ηλιακός θερμοσίφωνας εξοικονομεί περίπου δυο χιλιάδες ευρώ απ' τους

λογαριασμούς ρεύματος σε τιμές 2005, ενώ αποφεύγεται η έκλυση περίπου τριάντα

τόνων διοξειδίου του άνθρακα στην ατμόσφαιρα. Κάθε ντους με νερό από ηλιακό

θερμοσίφωνα ισοδυναμεί με τρία κιλά διοξειδίου του άνθρακα λιγότερα στην

ατμόσφαιρα.

Πηγές:http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%97%CE%BB%CE%B9%CE%B1%CE%B

A%CF%8C%CF%82_%CE%B8%CE%B5%CF%81%CE%BC%CE%BF%CF%83%

CE%AF%CF%86%CF%89%CE%BD%CE%B1%CF%82

http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%91%CE%BD%CE%B1%CE%BD%CE%B5%CF%8E%CF%83%CE%B9%CE%BC%CE%B5%CF%82_%CF%80%CE%B7%CE%B3%CE%AD%CF%82_%CE%B5%CE%BD%CE%AD%CF%81%CE%B3%CE%B5%CE%B9%CE%B1%CF%82

http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%95%CF%85%CF%81%CF%8E

http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%A4%CF%8C%CE%BD%CE%BF%CF%82_(%CE%BC%CE%BF%CE%BD%CE%AC%CE%B4%CE%B1_%CE%BC%CE%AD%CF%84%CF%81%CE%B7%CF%83%CE%B7%CF%82)

http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%94%CE%B9%CE%BF%CE%BE%CE%B5%CE%AF%CE%B4%CE%B9%CE%BF_%CF%84%CE%BF%CF%85_%CE%AC%CE%BD%CE%B8%CF%81%CE%B1%CE%BA%CE%B1

http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%91%CF%84%CE%BC%CF%8C%CF%83%CF%86%CE%B1%CE%B9%CF%81%CE%B1

http://el.wikipedia.org/w/index.php?title=%CE%9D%CF%84%CE%BF%CF%85%CF%82&action=edit&redlink=1




83

Φωτοβολταϊκά

Τι είναι τα φωτοβολταϊκά και πως λειτουργούν

Τα φωτοβολταϊκά στοιχεία μετατρέπουν το ηλιακό φώς σε ηλεκτρισμό. Η λέξη βολτ

προέρχεται από τον Alessandro Volta ο οποίος ήταν ένας από τους πρωτοπόρους

στην μελέτη του ηλεκτρισμού. Ονομάζονται συχνά και ηλιακές κυψέλες και είναι ήδη

ένα σημαντικό μέρος στη ζωής μας. Τις πιο απλές εφαρμογές αυτής της τεχνολογίας

τις συναντούμε στους υπολογιστές τσέπης και στα ρολόγια χειρός. Πιο σύνθετα

συστήματα μας βοηθούν να αντλούμε νερό, να δίνουμε ηλεκτρικό ρεύμα σε

απομακρυσμένους επικοινωνιακούς σταθμούς, όπως και να φωτίζουμε το σπίτι μας

και να λειτουργούμε τις οικιακές μας συσκευές. Στις περισσότερες περιπτώσεις τα

φωτοβολταϊκά συστήματα είναι η πιο οικονομική μορφή ηλεκτρισμού για να

καταφέρνουμε τα παραπάνω

84

Τα φωτοβολταικά και οι εφαρμογές τους

Σήμερα η ενέργεια που παράγεται από φωτοβολταϊκά συστήματα εξυπηρετεί

ανθρώπους στις πιο απομακρυσμένες περιοχές στον πλανήτη μας όπως και στα

κέντρα των πόλεων. Είτε είναι κάποιος ιδιοκτήτης κατοικίας, είτε γεωργός, είτε

αρχιτέκτονας ή απλά κάποιος που πληρώνει λογαριασμούς στο δίκτυο κοινής

ωφελείας, οι πιθανότητες μας λένε ότι αυτή η τεχνολογία τους έχει αγγίξει σε κάποιο

βαθμό.

Οι εφαρμογές των φωτοβολταϊκών μπορούν να χωρισθούν στις παρακάτω

κατηγορίες:

Απλό ή ανεξάρτητο φωτοβολταϊκό σύστημα

Φωτοβολταϊκό σύστημα με αποθήκευση σε μπαταρίες

Φωτοβολταϊκό σύστημα συνδεδεμένο στον οργανισμό κοινής ωφελείας

Φωτοβολταϊκό σύστημα σε επίπεδο εργοστασίου παραγωγής ενέργειας

Τα Μικτά / Υβριδικά συστήματα

Η ενέργεια παράγεται όπου και όταν χρειάζεται και το φωτοβολταϊκό σύστημα είναι

απλό σε όλα του τα στάδια - από την καλωδίωση, την αποθήκευση του έως και τα

κέντρα ελέγχου του. Τα μικρά συστήματα (έως 500W) έχουν χαμηλό βάρος και είναι

πολύ εύκολα στην μεταφορά και στην εγκατάστασή τους. Στις περισσότερες

περιπτώσεις η εγκατάσταση ενός συστήματος διαρκεί μερικές ώρες. Ένα παράδειγμα

είναι οι αντλίες νερού που απαιτούν συχνή συντήρηση, ενώ το φωτοβολταϊκό

σύστημα που τις τροφοδοτεί με ηλεκτρικό απαιτούν μόνο ένα περιοδικό έλεγχο της

κατάστασής τους και καθάρισμα

Φωτοβολταικά συστήματα με χρήση μπαταριών

Τα φωτοβολταϊκά συστήματα με μπαταρίες είναι μία πολύ αξιόπιστη λύση για την

ηλεκτροδότηση ενός χώρου ή μηχανήματος 24 ώρες το 24ωρο, με βροχή ή λιακάδα.

Χρησιμοποιούνται σε όλο τον κόσμο για να μας δίνουν φως, να προμηθεύουν

ηλεκτρικό τις οικιακές συσκευές, διακόπτες, τηλέφωνα, ακόμα και μηχανολογικό

εξοπλισμό βαρέως τύπου. Κατά την διάρκεια της ημέρας τα στοιχεία συλλέγουν

ηλιακό φώς, το μετατρέπουν σε ηλεκτρικό ρεύμα και το αποθηκεύουν στις μπαταρίες.

Αυτές με την σειρά τους μας προμηθεύουν με ηλεκτρισμό όταν ζητηθεί. Μεσολαβεί

μία συσκευή που ονομάζεται "ρυθμιστής φόρτισης" η οποία φροντίζει να φορτίζονται

85

σωστά οι μπαταρίες και επιμηκύνει την διάρκεια ζωής τους, προστατεύοντάς τις από

υπερφόρτιση ή από την ολική τους αποφόρτιση. Οι μπαταρίες είναι χρήσιμες στις

περισσότερες περιπτώσεις αλλά απαιτούν μία περιοδική συντήρηση. Μοιάζουν με τις

μπαταρίες των αυτοκινήτων, αλλά είναι σχεδιασμένες έτσι ώστε να μας δίνουν

περισσότερο απο το αποθηκευμένο ρεύμα τους κάθε ημέρα. Τα υγρά τους πρέπει να

ελέγχονται περιοδικά και πρέπει να προστατεύονται από υπερβολικά χαμηλές

θερμοκρασίες. Η ποσότητα του ηλεκτρικού ρεύματος που μπορούμε να απαιτήσουμε

από αυτές μετά την δύση του ήλιου ή σε συννεφιασμένο καιρό καθορίζεται από την

παραγωγή των φωτοβολταϊκών στοιχείων και το είδος/ποσότητα των μπαταριών. Η

πρόσθεση επιπλέον μπαταριών και στοιχείων ανεβάζει το κόστος της επένδυσής μας,

για αυτό τον λόγο πρέπει να γίνεται καλή μελέτη των ενεργειακών αναγκών πριν την

εγκατάσταση του συστήματος για τον ορισμό του αποδοτικότερου μεγέθους του

συστήματος. Εάν οι ανάγκες μας σε ενέργεια αλλάξουν η προσθήκη και άλλων μερών

του συστήματος είναι εφικτή και απλή.

Τα φωτοβολταϊκά συνδεδεμένα με τη ΔΕΗ

Σε μέρη όπου ήδη υπάρχει ηλεκτρικό ρεύμα είναι εφικτή η σύνδεσή του με το

φωτοβολταϊκό μας σύστημα, συμπληρώνοντας έτσι τις ανάγκες μας σε ενέργεια και

αντικαθιστώντας την χρήση των μπαταριών. Πολλοί ιδιοκτήτες σπιτιών

χρησιμοποιούν και τις δύο πηγές ηλεκτρισμού, μειώνοντας έτσι τον λογαριασμό του

ηλεκτρικού. Ικανοποιούνται επίσης από το γεγονός ότι δεν μολύνουν το περιβαλλον.

Ένας χρήστης φωτοβολταϊκού συστήματος που είναι συνδεδεμένο με το δίκτυο

μπορεί επίσης να πουλήσει ρεύμα στην ΑΗΚ. Αυτό επιτυγχάνεται τοποθετώντας ένα

μετρητή μεταξύ του συστήματος και του δικτύου. Το ρεύμα που του παρέχει το

φωτοβολταϊκό σύστημα διοχετεύεται (ή πωλείται) στο δίκτυο. Για να γίνει αυτό

εφικτό χρειάζεται ένας εγκεκριμένος μετατροπέας που μετατρέπει το συνεχές ρεύμα

που παράγει το φωτοβολταϊκό σύστημα στο εναλλασόμενο του δικτύου

εξισορροπώντας την τάση, την συχνότητα και την ποιότητά του με ακρίβεια. Σε

περίπτωση πτώσης της τάσης του δικτύου, αυτόματοι διακόπτες ασφαλείας

αποσυνδέουν το φωτοβολταϊκό σύστημα από αυτό.

Υβριδικά φωτοβολταικά συστήματα

Συνδιάζουν ηλεκτρικό ρεύμα που προέρχεται από πετρελαιογεννήτριες,

ανεμογεννήτριες, μικρές υδροηλεκτρικές γεννήτριες και φωτοβολταϊκά συστήματα,

ανάλογα με τις ενεργειακές ανάγκες που υπάρχουν, αξιοποιώντας τα γεωγραφικά

πλεονεκτήματα της περιοχής. Είναι ιδανικά συστήματα για εφαρμογές σε

απομακρυσμένες τοποθεσίες όπως τηλεπικοινωνιακοί σταθμοί καί αναμεταδότες,

86

στρατιωτικές εγκαταστάσεις και παραμεθόρια χωριά. Απαραίτητη γνώση για την

εγκατάσταση ενός υβριδικού συστήματος είναι η ζήτηση σε ηλεκτρικό ρεύμα όπως

και τα γεωγραφικά και τοπολογικά πλεονεκτήματα, οπότε πρέπει να καταμετρηθεί η

ηλιακή ενέργεια, ο άνεμος και άλλες πιθανές πηγές σε μία συγκεκριμένη περιοχή.

Αυτή η καταμέτρηση θα αποτελέσει την βάση για τον σχεδιασμό ενός υβριδικού

συστήματος παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας που καλύπτει σε όσον το δυνατόν

μεγαλύτερο μέρος τις ανάγκες σε ηλεκτρικό ρεύμα της εγκατάστασης ή της

κοινότητας.Από τα σημαντικότερα περιβαλλοντικά πλεονεκτήματα της οργανωμένης

εγκατάστασης φωτοβολταϊκών γεννητριών διασυνδεδεμένων σε δίκτυο, είναι οι

εξαιρετικές δυνατότητες αισθητικής αφομοίωσής τους από το περιβάλλον. Το χαμηλό

ύψος εγκατάστασης των φωτοβολταϊκών γεννητριών, ακόμη και αν χρησιμοποιηθούν

trackers (ηλιοτροπικά συστήματα παρακολούθησης του ήλιου) δεν υποβαθμίζει

αισθητικά τον περιβάλλοντα χώρο ή το ευρύτερο περιβάλλον στο οποίο

εγκαθίστανται. Στην παράγραφο αυτή, παρατίθενται μερικές χαρακτηριστικές

φωτογραφίες που παρουσιάζουν εγκατεστημένα φωτοβολταϊκά πάρκα σε διάφορες

θέσεις στη βορειοδυτική Ευρώπη. Όπως φαίνεται πρόκειται για επενδύσεις

εξαιρετικά προσαρμόσιμες στο μορφολογικό και τοπολογικό χαρακτήρα των

περιοχών που τις φιλοξενούν. Δεν είναι τυχαίο ότι στη Γερμανία, στη Δανία, στην

Ολλανδία, στην Ισπανία και στην Ιταλία, χώρες όλες τους που διακρίνονται για την

αυξημένη περιβαλλοντική ευαισθησία, η εγκατάσταση φωτοβολταϊκών πάρκων

γνωρίζει υψηλότατη κοινωνική αποδοχή. Χαρακτηριστικό της παγκόσμιας αποδοχής

που έχουν οι φωτοβολταϊκές εγκαταστάσεις είναι η πλήρης στήριξή τους από διεθνείς

περιβαλλοντικές οργανώσεις, όπως η Green Peace (www.greenpeace.org) και το

Διεθνές Ταμείο για τη Φύση

Τα Πλεονεκτήματα τους

Τα φωτοβολταϊκά συνεπάγονται σημαντικά οφέλη για το περιβάλλον και την

κοινωνία. Οφέλη για τον καταναλωτή, για τις αγορές ενέργειας και για τη βιώσιμη

ανάπτυξη. Τα φωτοβολταϊκά εγγυώνται:

μηδενική ρύπανση

αθόρυβη λειτουργία

αξιοπιστία και μεγάλη διάρκεια ζωής (που φθάνει τα 30 χρόνια)

απεξάρτηση από την τροφοδοσία καυσίμων για τις απομακρυσμένες περιοχές

δυνατότητα επέκτασης ανάλογα με τις ανάγκες

ελάχιστη συντήρηση

Η ηλιακή ενέργεια είναι καθαρή, ανεξάντλητη, ήπια και ανανεώσιμη. Η ηλιακή

ακτινοβολία δεν ελέγχεται από κανέναν και αποτελεί ένα ανεξάντλητο εγχώριο

87

ενεργειακό πόρο, που παρέχει ανεξαρτησία, προβλεψιμότητα και ασφάλεια στην

ενεργειακή τροφοδοσία.

Τα φωτοβολταϊκά παρέχουν τον απόλυτο έλεγχο στον καταναλωτή και άμεση

πρόσβαση στα στοιχεία που αφορούν την παραγόμενη και καταναλισκόμενη

ενέργεια. Τον καθιστούν έτσι πιο προσεκτικό στον τρόπο που καταναλώνει την

ενέργεια και συμβάλλουν μ αυτό τον τρόπο στην ορθολογική χρήση και

εξοικονόμηση της ενέργειας. Δεδομένου ότι η παραγωγή και κατανάλωση του

ηλιακού ηλεκτρισμού γίνονται τοπικά, αποφεύγονται οι σημαντικές απώλειες της

μεταφοράς και διανομής του ηλεκτρισμού και κατ αυτό τον τρόπο επιτυγχάνεται

εξοικονόμηση ενέργειας της τάξης του 10% σε σχέση με τη συμβατική παροχή

ηλεκτρικής ενέργειας μέσω του δικτύου.

Τα ηλιακά φωτοβολταϊκά συστήματα έχουν αθόρυβη λειτουργία, αξιοπιστία και

μεγάλη διάρκεια ζωής, δυνατότητα επέκτασης ανάλογα με τις ανάγκες, δυνατότητα

αποθήκευσης της παραγόμενης ενέργειας (στο δίκτυο ή σε συσσωρευτές) και

απαιτούν ελάχιστη συντήρηση.

Τα περιβαλλοντικά πλεονεκτήματα των φωτοβολταϊκών είναι αδιαμφισβήτητα. Κάθε

κιλοβατώρα που παράγεται από φωτοβολταϊκά, και άρα όχι από συμβατικά καύσιμα,

συνεπάγεται την αποφυγή έκλυσης 1,1 κιλών διοξειδίου του άνθρακα στην

ατμόσφαιρα (με βάση το σημερινό ενεργειακό μείγμα στην Ελλάδα και τις μέσες

απώλειες του δικτύου). Ένα τυπικό φωτοβολταϊκό σύστημα του ενός κιλοβάτ,

αποτρέπει κάθε χρόνο την έκλυση 1,4 τόνων διοξειδίου του άνθρακα, όσο δηλαδή θα

απορροφούσαν δύο στρέμματα δάσους.

Επιπλέον, συνεπάγεται λιγότερες εκπομπές άλλων επικίνδυνων ρύπων (όπως τα

αιωρούμενα μικροσωματίδια, τα οξείδια του αζώτου, οι ενώσεις του θείου, κ.λπ). Οι

εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα πυροδοτούν το φαινόμενο του θερμοκηπίου και

αλλάζουν το κλίμα της Γης, ενώ η ατμοσφαιρική ρύπανση έχει σοβαρές επιπτώσεις

στην υγεία και το περιβάλλον.

Η βαθμιαία αύξηση των μικρών ηλεκτροπαραγωγών μπορεί να καλύψει

αποτελεσματικά τη διαρκή αύξηση της ζήτησης ηλεκτρικής ενέργειας, η οποία σε

διαφορετική περίπτωση θα έπρεπε να καλυφθεί με μεγάλες επενδύσεις για σταθμούς

ηλεκτροπαραγωγής. Η παραγωγή ηλεκτρισμού από μικρούς παραγωγούς μπορεί να

περιορίσει επίσης την ανάγκη επενδύσεων σε νέες γραμμές μεταφοράς ηλεκτρικής

ενέργειας. Το κόστος μιας νέας γραμμής μεταφοράς είναι πολύ υψηλό, αν λάβουμε

υπόψη μας πέρα από τον τεχνολογικό εξοπλισμό και θέματα που σχετίζονται με την

εξάντληση των φυσικών πόρων και τις αλλαγές στις χρήσεις γης.

88

Οι διάφοροι μικροί παραγωγοί "πράσινης" ηλεκτρικής ενέργειας αποτελούν ιδανική

λύση για τη μελλοντική παροχή ηλεκτρικής ενέργειας στις περιπτώσεις όπου

αμφισβητείται η ασφάλεια της παροχής. Η τοπική παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας

δεν δοκιμάζεται από δαπανηρές ενεργειακές απώλειες που αντιμετωπίζει το

ηλεκτρικό δίκτυο (απώλειες, οι οποίες στην Ελλάδα ανέρχονται σε 10,6% κατά μέσο

όρο). Από την άλλη, η μέγιστη παραγωγή ηλιακού ηλεκτρισμού συμπίπτει χρονικά με

τις ημερήσιες αιχμές της ζήτησης (ιδίως τους καλοκαιρινούς μήνες), βοηθώντας έτσι

στην εξομάλυνση των αιχμών φορτίου, στην αποφυγή black-out και στη μείωση του

συνολικού κόστους της ηλεκτροπαραγωγής, δεδομένου ότι η κάλυψη αυτών των

αιχμών είναι ιδιαίτερα δαπανηρή. Σημειωτέον ότι, κάθε ώρα black-out κοστίζει στην

εθνική οικονομία 25-40 εκατ. ευρώ.

Η τοποθέτηση των φωτοβολταϊκών είναι μια επένδυση για το μέλλον αφού

εξασφαλίζει κέρδη για τον κάτοχο του φωτοβολταϊκού συστήματος για 25 χρόνια.

Ειδικά σε κάποιες περιοχές της Ελλάδας που επικρατεί ηλιοφάνεια τους

περισσότερους μήνες του χρόνου, η απόδοση είναι εγγυημένη. Τα κέρδη εξαρτώνται

από το μέγεθος της εγκατάστασης και όσο μεγαλύτερη είναι αυτή(μέχρι 10

kWp[κιλοβάτ]), τόσο πιο πολλά τα κέρδη.

Η τιμή αγοράς της kWh(κιλοβατώρας) από τη ΔΕΗ με βάση τον νόμο 3851 ήταν 0,55

ευρώ μέχρι τον Ιούλιο του 2012, ενώ από τον Αύγουστο του 2012 μετά από

τροποποίηση του νόμου έπεσε στα 0,25 ευρώ. Η τιμή θα μειώνεται κάθε εξάμηνο ως

εξής:

Έτος/Μήνας Τιμή Κιλοβατώρας(Ευρώ)

2012 Αύγουστος 0,25

2013 Φεβρουάριος 0,23875









http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%9A%CE%B9%CE%BB%CE%BF%CE%B2%CE%B1%CF%84%CF%8E%CF%81%CE%B1

89




και μάλιστα μέχρι το 2019 όταν και θα ολοκληρωθεί το Πρόγραμμα «Φωτοβολταϊκά

σε Στέγες». Η τιμή πώλησης της κιλοβατώρας παρά όλες τις προσαρμογές είναι κατά

πολύ μεγαλύτερη από την τιμή που πληρώνουμε για ρεύμα.

Η χρηματοδότηση από τις τράπεζες για το Πρόγραμμα που αφορά τα φωτοβολταϊκά

σε στέγες, φτάνει έως και το 100%. Εφόσον φυσικά κάποιος πληροί τις προϋποθέσεις

για τραπεζικό δανεισμό. Σε αυτή την περίπτωση το κόστος για την τοποθέτηση των

φωτοβολταϊκών είναι μηδαμινό για τον κάτοχο του ακινήτου, αφού άμεσα μπορεί

από τα κέρδη του να αποπληρώσει το δάνειο.

Πηγές: www.wwf.org

http://www.wwf.org/

90

ΠΥΡΗΝΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ

91

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ

ΟΡΙΣΜΟΣ

ΣΚΟΠΟΣ ΕΡΕΥΝΑΣ

ΑΡΝΗΤΙΚΕΣ ΣΥΝΕΠΕΙΕΣ ΤΗΣ ΠΥΡΗΝΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ

ΘΕΤΙΚΕΣ ΣΥΝΕΠΕΙΕΣ ΤΗΣ ΠΥΡΗΝΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ

ΠΥΡΙΝΙΚΑ ΑΤΥΧΗΜΑΤΑ

1. ΝΑΓΚΑΣΑΚΙ

2. ΧΙΡΟΣΙΜΑ

3. ΤΣΕΡΝΟΜΠΙΛ

92

ΟΡΙΣΜΟΣ

Πυρηνική ενέργεια ή Ατομική ενέργεια ονομάζεται η ενέργεια που απελευθερώνεται

όταν μετασχηματίζονται ατομικοί πυρήνες. Είναι δηλαδή η δυναμική ενέργεια που

είναι εγκλεισμένη στους πυρήνες των ατόμων λόγω της αλληλεπίδρασης των

σωματιδίων που τα συνιστούν. Η πυρηνική ενέργεια απελευθερώνεται κατά τη σχάση

ή σύντηξη των πυρήνων και εφόσον οι πυρηνικές αντιδράσεις είναι ελεγχόμενες

(όπως συμβαίνει στην καρδιά ενός πυρηνικού αντιδραστήρα) μπορεί να

χρησιμοποιηθεί για να καλύψει ενεργειακές ανάγκες.

Αρνητικές συνέπειες της Πυρηνικής Ενέργειας

Η πυρηνική ενέργεια δεν είναι ασφαλής

α. Πυρηνικά απόβλητα:Τα πυρηνικά απόβλητα είναι ραδιενεργά που σημαίνει

πως μπορούν να προκαλέσουν του κόσμου τα προβλήματα

β. Πυρηνικά όπλα: η πυρηνική ενέργεια χρησιμοποιείται για πολεμικούς

σκοπούς, αφού φτιάχνονται βόμβες και όπλα τελευταίας τεχνολογίας που

είναι πολύ καταστροφικά και παράγουν μεγάλες ποσότητες ραδιενέργειας.Το

δικαίωμα κατοχής πυρηνικών όπλων έχουν οι Πέντε Μεγάλες Χώρες:

Αμερική, Ηνωμένο Βασίλειο, Γαλλία, Ρωσία και Κίνα. Αρκετές χώρες όμως

στην Ασία παράγουν πυρηνικά όπλα για να αποκτήσουν κι αυτά δύναμη όπως

το Ιράν και το Ισραήλ.

93

γ. Τρομοκρατικά χτυπήματα: Οι αντιδραστήρες και οι μεταφορές πυρηνικών

αποβλήτων αποτελούν πιθανούς στόχους τρομοκρατικών οργανώσεων. Δεν υπάρχει

κανένας αντιδραστήρας ο οποίος να είναι σε θέση να αντέξει στην πρόσκρουση ενός

μεγάλου αεροπλάνου.

Η πυρηνική ενέργεια δεν είναι καθαρή

Οι υπέρμαχοι της πυρηνικής ενέργειας ισχυρίζονται πως είναι 'καθαρή',

αναφερόμενοι κυρίως στο γεγονός ότι η παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας από

πυρηνικά δεν πραγματοποιείται με την καύση ορυκτών καυσίμων, άρα δεν εκλύονται

αέρια του θερμοκηπίου (περισσότερα για τις κλιματικές αλλαγές παρακάτω).

Η πυρηνική ενέργεια δεν είναι φθηνή

Αν υπολογίσει κανείς το αρχικό κόστος κατασκευής, δανεισμού κεφαλαίων,

λειτουργίας, διαχείρισης αποβλήτων, αποσυναρμολόγησης και οριστικής

διασφάλισης του χώρου, τότε η πυρηνική ενέργεια είναι η ακριβότερη μορφή

παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας. Αυτό το κόστος οι κυβερνήσεις το καλύπτουν με

τα χρήματα των φορολογούμενων πολιτών.

Η πυρηνική ενέργεια συμβάλλει στην υποβάθμιση των τοπικών κοινωνιών και

στην καταπάτηση των ανθρωπίνων δικαιωμάτων σε φτωχές χώρες.

94

Όπως συμβαίνει συχνά με τον άνθρακα, αλλά και με άλλα πολύτιμα ορυκτά και

μέταλλα, η διαδικασία εξόρυξης ουρανίου σχετίζεται με άσχημες αποικιοκρατικές

πρακτικές, υποβάθμιση του περιβάλλοντος και καταπάτηση ανθρωπίνων

δικαιωμάτων σε φτωχές και αναπτυσσόμενες χώρες.

Η πυρηνική ενέργεια δε συμβάλλει στην αντιμετώπιση των κλιματικών

αλλαγών

Η πυρηνική ενέργεια δε μπορεί να κάνει σχεδόν τίποτα για την αποτελεσματική

μείωση των εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου. Χρησιμοποιείται μόνο για την

παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας (περίπου το 16% της παγκόσμιας

ηλεκτροπαραγωγής) και αντιστοιχεί σε λιγότερο από 6% της παγκόσμιας

κατανάλωσης ενέργειας. Η ηλεκτροπαραγωγή μόνη της ευθύνεται περίπου για το 1/3

των ανθρωπογενών εκπομπών τω. Οι πυρηνικοί σταθμοί βγάζουν στο περιβάλλον

μεγάλη θερμότητα που οδηγεί σε οικολογική καταστροφή αερίων του θερμοκηπίου.

ΘΕΤΙΚΕΣ ΕΠΙΣΤΗΜΕΣ

95

Εφαρμογές της πυρηνικής ενέργειας στην Ιατρική . H ανακάλυψη των

ραδιοϊσοτόπων και η προσφορά τους σε ευρεία κλίμακα, χάρη στους

αντιδραστήρες και στα επιταχυνόμενα σωματίδια, αποτέλεσαν τη μεγαλύτερη

πρόοδο για την Ιατρική. αυτό οφείλεται στις ιδιότητες των ραδιενεργών

ισοτόπων, που τα καθιστούν ικανά να χρησιμοποιούνται για τον εντοπισμό

και τη μελέτη διάφορων ασθενειών.Επομένως μπορούμε να πούμε ότι οι

κλινικές εφαρμογές των ραδιοϊσοτόπων συμβάλλουν στην έρευνα, την

οργάνωση και τη θεραπεία ασθενειών.

Η πυρηνική ενέργεια μπορεί να προσφέρει στην Ελλάδα ηλεκτρική

ενεργειακή επάρκεια, ενεργειακή ασφάλεια (τα πυρηνικά εργοστάσια

μπορούν να αποθηκεύσουν καύσιμο έως 5 έτη), ευελιξία στην παραγωγή

ηλεκτρικής ενέργειας (η πυρηνική ενέργεια μπορεί εύκολα να αναβαθμιστεί),

διαφοροποίηση καυσίμου για ηλεκτροπαραγωγή, μείωση των αερίων

θερμοκηπίου (αντικαθιστώντας τα ορυκτά καύσιμα), μεγαλύτερες ποσότητες

και χαμηλότερο κόστος ηλεκτρικής ενέργειας.

Διαφοροποίηση καυσίμων για ηλεκτροπαραγωγή. Δεν εξαντλεί άλλες μορφές

ενέργειας. π.χ. το πετρέλαιο και μπορεί να χρησιμοποιηθεί αντί αυτών.

Συντήρηση τροφίμων

ΠΥΡΗΝΙΚΗ ΙΑΤΡΙΚΗ

H ανακάλυψη των ραδιοϊσοτόπων και η προσφορά τους σε ευρεία κλίμακα, χάρη

στους αντιδραστήρες και στα επιταχυνόμενα σωματίδια, αποτέλεσαν τη μεγαλύτερη

πρόοδο για την Ιατρική. αυτό οφείλεται στις ιδιότητες των ραδιενεργών ισοτόπων,

που τα καθιστούν ικανά να χρησιμοποιούνται για τον εντοπισμό και τη μελέτη

διάφορων ασθενειών. Λόγω της ακτινοβολίας που εκπέμπουν, τα ραδιοϊσότοπα είναι

δυνατό να ανιχνευθούν μέσα στον οργανισμό με τη βοήθεια εξωτερικών ανιχνευτών.

96

Η βελτίωση των οργάνων ανίχνευσης επιτρέπει σήμερα να χρησιμοποιηθούν

ελάχιστες ποσότητες ραδιενέργειας για να γίνουν οι μελέτες πράξη. Έτσι, η

ακτινοβολία που εκπέμπεται είναι μικρή και χωρίς παρενέργειες. αυτό αποτελεί το

σημαντικότερο πλεονέκτημα της εφαρμογής των ραδιοϊσοτόπων στη διαγνωστική

Ιατρική.

Κατά τη Θεραπευτική εφαρμογή των ραδιοϊσοτόπων το είδος του ισοτόπου, η

ακτινοβολία που εκπέμπεται καθώς και η δόση εκλέγονται κατά τέτοιο τρόπο ώστε

να προκαλείται καταστροφή των παθολογικών κυττάρων ή ελάττωση του ρυθμού

πολλαπλασιασμού τους. Επομένως μπορούμε να πούμε ότι οι κλινικές εφαρμογές των

ραδιοϊσοτόπων συμβάλλουν στην έρευνα, την οργάνωση και τη θεραπεία ασθενειών.

από τις διαγνωστικές εφαρμογές που έχουν γίνει, το μεγαλύτερο τμήμα τους αφορά

τα όργανα του σώματος μας, όπως τον εγκέφαλο, τα μάτια, τον θυρεοειδή αδένα, τον

πνεύμονα, την καρδιά, το στομάχι, τη σπλήνα, τα νεφρά, τα λεμφογάγγλια, το

κυκλοφοριακό σύστημα, τα οστά, το γαστρεντερικό σύστημα και άλλα.

Μερικές θεραπευτικές εφαρμογές των ραδιοϊσοτόπων είναι οι εξής: η θεραπεία του

υπερθυρεοειδισμού και του θυρεοειδούς αδένα η θεραπεία της πολυκυτταραιμίας και

της λευχαιμίας, η θεραπευτική έγχυση των ραδιενεργών κολλοειδών σε κοιλότητες, η

θεραπεία με εμφύτευση ραδιενεργών κόκκων χρυσού.

Οι ραδιενεργές ουσίες που χρησιμοποιούνται για τις διαγνωστικές έρευνες

ποικίλλουν ανάλογα με το είδος της εξέτασης. Οι ουσίες αυτές συγκεντρώνονται

επιλεκτικά για να χρησιμοποιηθούν στη μελέτη του συγκεκριμένου οργάνου.

Σημαντικό ρόλο στην κατανομή αυτή παίζει η χημική σύσταση, το μέγεθος των

μορίων, ή των σωματιδίων καθώς και το σημείο της ένεσης.

Κάτω απ’ αυτές τις συνθήκες, η εξέταση, όταν γίνει, επιτρέπει τον έλεγχο της

λειτουργίας ενός οργάνου καθώς και τη μελέτη της μορφολογίας του και της

ανατομικής τοποθέτησής του. Η τεχνική εφαρμογή των ραδιοϊσοτόπων ποικίλει για

κάθε άτομο.

ΠΥΡΙΝΙΚΑ ΑΤΥΧΗΜΑΤΑ

ΝΑΓΚΑΣΑΚΙ

Το πρωί της 9ης Αυγούστου του 1945, το Αμερικανικό βομβαρδιστικό B-29

Superfortress Bockscar, με κυβερνήτη τον Charles W. Sweeney, απογειώθηκε κι αυτό

από τη βάση Tinian με πρώτο στόχο τη Kokura και δεύτερο το Ναγκασάκι. Το πλάνο

ήταν παρόμοιο με αυτό της αποστολής της Χιροσίμα. Η πόλη της Kokura όμως ήταν

καλυμμένη με σύννεφα και το πλήρωμα δεν είχε οπτική επαφή. Όπως ήταν λοιπόν

προγραμματισμένο, η αποστολή κατευθύνθηκε προς τον δεύτερο στόχο, το

97

Ναγκασάκι. Και αυτή η προσέγγιση εντοπίστηκε από τα ραντάρ των Ιαπώνων, όμως

δεν δόθηκε συναγερμός, καθώς ήταν μόνο 2 B-29 και οι Ιάπωνες θεώρησαν πως ήταν

αναγνωριστική πτήση

Στις 11:00 ακριβώς, το δεύτερο B-29 της αποστολής, το TheGreatArtiste έριξε τρία

αλεξίπτωτα με όργανα κι ένα γράμμα για έναν Ιάπωνα καθηγητή πυρηνικής φυσικής,

στο οποίο οι Αμερικανοί τον παρακινούσαν να δημοσιοποιήσει στη χώρα του την

απειλή για τα όπλα μαζικής καταστροφής. Ένα λεπτό αργότερα, το βομβαρδιστικό

Bockscar έριξε την Fat Man, μια ατομική βόμβα που περιείχε πυρήνα 6.4 κιλών

πλουτώνιο-239 πάνω από τη βιομηχανική περιοχή του Ναγκασάκι. Η βόμβα

εξερράγη 469 μέτρα πάνω από το έδαφος, αλλά 3 χιλιόμετρα πιο μακριά από το

προκαθορισμένο σημείο. Η έκρηξη είχε ισχύ ίση με αυτή 21 κιλοτόνων εκρηκτικού

TNT, αναπτύχθηκε θερμοκρασία 3.900 βαθμών Κελσίου και δημιουργήθηκαν άνεμοι

ταχύτητας 1005χλμ/ώρα. Οι νεκροί από την έκρηξη υπολογίζονται περίπου 40.000,

ενώ άλλοι τόσοι πέθαναν τους επόμενους έξι μήνες από άλλες παρενέργειες της

έκρηξης

Η Αμερική ήταν προετοιμασμένη και για άλλες πυρηνικές επιθέσεις σε περίπτωση

που η Ιαπωνία δεν συμμορφωνόταν. Ωστόσο, στις 15 Αυγούστου, 6 μέρες μετά την

δεύτερη επίθεση, ο Αυτοκράτορας Hirohito ανακοίνωσε την παράδοση της Ιαπωνίας

στους Συμμάχους, παρά την αντίδραση πολλών στρατιωτικών αξιωματούχων. Η

υπογραφή της παράδοσης έγινε στις 2 Σεπτεμβρίου και σήμανε το τέλος της Μάχης

του Ειρηνικού, αλλά και του 2ου Παγκοσμίου Πολέμου

Ένα χρόνο μετά την επίθεση, πάνω από 60.000 Αμερικανοί στρατιώτες είχαν

εγκατασταθεί στη Χιροσίμα και το Ναγκασάκι. Όσοι επέζησαν από τους δύο

βομβαρδισμούς, ονομάστηκαν hibakusha, που σημαίνει "άνθρωποι επηρεασμένοι από

την έκρηξη". Οι απώλειες και η καταστροφή που προκάλεσαν τα όπλα αυτά, οδήγησε

την Ιαπωνία στην αυστηρότερη πολιτική κατά των πυρηνικών, από τότε,

απαγορεύοντας το έθνος της από πυρηνικό εξοπλισμό

Οι δύο αυτές επιθέσεις έχουν χαρακτηριστεί ως τρομοκρατικές ενέργειες, ανήθικες

τακτικές πολέμου ή και εγκλήματα πολέμου. Ιστορικοί υποστηρίζουν ότι η ρίψη των

δύο βομβών είχε σίγουρα μικρότερες απώλειες από την υποτιθέμενη συνέχιση του

συμβατικού πολέμου μεταξύ των εθνών. Σύμφωνα με μελέτες, αν συνεχιζόταν ο

πόλεμος αυτός, μόνο οι Σύμμαχοι θα είχαν περισσότερες από ένα εκατομμύριο

απώλειες. Ωστόσο, ο ρόλος του βομβαρδισμού στην παράδοση της Ιαπωνίας και η

δικαιολόγηση της Αμερικής για αυτόν, ακόμα αμφισβητούνται

98

ΤΣΕΡΝΟΜΠΙΛ

Το πυρηνικό ατύχημα του Τσερνόμπιλ έλαβε χώρα στις 26 Απριλίου του 1986, στον

αντιδραστήρα Νο. 4 του Πυρηνικού Σταθμού Παραγωγής Ενέργειας του Τσερνόμπιλ

της Σοβιετικής Ένωσης, ο οποίος σήμερα βρίσκεται σε εδάφη της Ουκρανίας.

Το ατύχημα ήταν της τάξης του μέγιστου προβλεπόμενου ατυχήματος στη Διεθνή

Κλίμακα Πυρηνικών Γεγονότων, διατάραξε σοβαρότατα τις οικονομικές και

κοινωνικές συνθήκες που επικρατούσαν στις γύρω περιοχές και είχε σημαντικές

επιπτώσεις στο περιβάλλον και στην υγεία. Μάλιστα, η ποσότητα που εκλύθηκε από

τον αντιδραστήρα Νο4 προκάλεσε τη χειρότερη πυρηνική καταστροφή μετά τον Β’

Παγκόσμιο Πόλεμο και τη ρίψη των ατομικών βομβών στη Χιροσίμα και το

Ναγκασάκι.

Ο τραγικός απολογισμός:

Από το ατύχημα πέθαναν επί τόπου δυο από τους εργάτες του σταθμού. Μέσα σε

τέσσερις μήνες, από τη ραδιενέργεια και από εγκαύματα λόγω της θερμότητας,

99

πέθαναν 28 πυροσβέστες που έσπευσαν στο χώρο του ατυχήματος και διαπιστώθηκαν

19 επιπλέον θάνατοι ως το 2004. Επιπλέον, υπολογίζεται ότι επηρεάστηκε η υγεία

εκατοντάδων χιλιάδων ανθρώπων εξαιτίας της επιβάρυνσης του περιβάλλοντος με

ραδιενέργεια. Οι ποσοστιαίες αυξήσεις των καρκίνων ήταν άνω του 15% στους

πληθυσμούς που εκτέθηκαν, με χιλιάδες θανάτους από καρκίνο και λευχαιμία να

συνδέονται με το ατύχημα.

Σύμφωνα με έκθεση που δημοσίευσαν το 2005 ο Παγκόσμιος Οργανισμός Υγείας, η

Διεθνής Υπηρεσία Ατομικής Ενέργειας και άλλοι επίσημοι φορείς, 26 εργάτες που

διαχειρίστηκαν την κρίση τις ημέρες μετά το ατύχημα πέθαναν από έκθεση σε

ραδιενέργεια.

Η έκθεση εκτιμούσε επίσης ότι προκλήθηκαν 4.000 επιπλέον κρούσματα καρκίνου

του θυρεοειδή σε παιδιά, αν και παραμένει ασαφές αν αυτή η παρατηρούμενη αύξηση

ήταν πραγματική, ή αν οφείλεται στην καλύτερη καταγραφή των περιστατικών

καρκίνου. Σύμφωνα με την ίδια έκθεση, την οποία αμφισβητεί η Greenpeace και

άλλες περιβαλλοντικές οργανώσεις, δεν υπάρχουν ενδείξεις για αύξηση του κινδύνου

λευχαιμίας ή συμπαγών καρκινικών όγκων.Ο πρόεδρος ΒίκτορΓιανούκοβιτς ήταν

παρών στην τελετή θεμελίωσης, βαθιά μέσα στη ζώνη εκκένωσης γύρω από το

Τσερνόμπιλ, μια μολυσμένη περιοχή έκτασης 2.600 τετραγωνικών χιλιομέτρων στη

βόρεια Ουκρανία.

Το νέο κέλυφος από μπετόν και χάλυβα θα έχει ύψος 105 μέτρα, μήκος 150 μέτρα και

πλάτος 260 μέτρα. Η νέα σαρκοφάγος και οι γύρω εγκαταστάσεις, μεταξύ των οποίων

ένας χώρος αποθήκευσης πυρηνικών αποβλήτων, θα κοστίσουν περίπου 1,31 δισ.

δολάρια και θα ολοκληρωθούν το αργότερο ως το 2015, έγινε γνωστό από

Ουκρανούς αξιωματούχους. Μεγάλο μέρος του προϋπολογισμού καλύπτεται από την

Ευρωπαϊκή Ένωση, τις ΗΠΑ, τον Καναδά και την Ιαπωνία.

Μετά την ολοκλήρωση της νέας σαρκοφάγου, οι αρχές ενδέχεται να επιχειρήσουν να

απομακρύνουν το παλιό περίβλημα αλλά και την άγνωστη ποσότητα ραδιενεργών

υλικών που παραμένουν στο διαλυμένο δάπεδο.

Εκδήλωση μνήμης:Το βράδυ της Τετάρτης, εκατοντάδες κάτοικοι συγκεντρώθηκαν

στην πόλη Σλαβούτιχ της Ουκρανίας, προκειμένου να τιμήσουν τη μνήμη των

θυμάτων της πυρηνικής καταστροφής. Η πόλη Σλαβούτιχ απέχει περίπου 50 χλμ. από

το πυρηνικό εργοστάσιο, στο οποίο σημειώθηκε η έκρηξη στις 26 Απριλίου του 1986.

Στις 15 Δεκεμβρίου οι Αρχές της Ουκρανίας προχώρησαν στο κλείσιμο του

τελευταίου ενεργού αντιδραστήρα του εργοστασίου, ξεκινώντας την

αποσυναρμολόγηση των εγκαταστάσεων, επιχείρηση που αναμένεται να διαρκέσει

πολλά χρόνια ακόμα.

100

ΠΗΓΕΣ

http://www.econews.gr/category/energy

http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%A1%CE%AF%CF%88%CE%B7_%CE%B1%CF

%84%CE%BF%CE%BC%CE%B9%CE%BA%CE%AE%CF%82_%CE%B2%CF%

8C%CE%BC%CE%B2%CE%B1%CF%82_%CF%83%CF%84%CE%B7_%CE%A

7%CE%B9%CF%81%CE%BF%CF%83%CE%AF%CE%BC%CE%B1_%CE%BA

%CE%B1%CE%B9_%CF%84%CE%BF_%CE%9D%CE%B1%CE%B3%CE%BA

%CE%B1%CF%83%CE%AC%CE%BA%CE%B9

http://1gym-ag-parask.att.sch.gr/environment/iliako/energy/piriniki/index.htm

http://www.chemist.gr/2011/03/4964/

http://el.wikipedia.org/wiki/Ρίψη_ατομικής_βόμβας_στη_Χιροσίμα_και_το_Ναγκασάκι






ΤΟ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΟ ΠΡΟΒΛΗΜΑ ΣΤΗΝ ΣΥΓΧΡΟΝΗ...

Documents

Transcript of ΤΟ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΟ ΠΡΟΒΛΗΜΑ ΣΤΗΝ ΣΥΓΧΡΟΝΗ...