Γεωθερμικά συστήματα κλειστού και ανοικτού κυκλώματος

Η γεωθερμική ενέργεια είναι η αποθηκευμένη ενέργεια, υπό μορφή θερμότητας, κάτω από τη σταθερή επιφάνεια της γης. Όπως αποκαλύπτει και η ετυμολογία της λέξης "γεω-θερμία" πρόκειται για θερμότητα από την γη. Η θερμοκρασία του υπεδάφους σε βάθη από 2 έως 100 m είναι περίπου σταθερή όλο τον χρόνο και κυμαίνεται περίπου από 14 έως 18 βαθμών Κελσίου για την χώρα μας. Η εκμετάλλευση της διαφοράς θερμοκρασίας μεταξύ υπεδάφους και επιφάνειας (δηλ. του ενεργειακού δυναμικού που ονομάζεται αβαθής γεωθερμική ενέργεια) μπορεί να γίνει με την χρήση Γεωθερμικών Αντλιών Θερμότητας (ΓΑΘ) και δικτύου σωληνώσεων εντός του υπεδάφους έτσι ώστε να θερμάνουμε χώρους τον χειμώνα και να τους ψύξουμε το καλοκαίρι. Η αβαθής γεωθερμική ενέργεια είναι διαθέσιμη όλο τον χρόνο και δεν εξαρτάται από τις καιρικές συνθήκες της ατμόσφαιρας. Η γεωθερμική ενέργεια είναι ανεξάντλητη, φυσικά καθαρή και δωρεάν (παρέχεται από την φύση).

Τα γεωθερμικά συστήματα που εκμεταλλεύονται την αβαθή γεωθερμική ενέργεια διακρίνονται σε δύο κατηγορίες:

α) στα Γεωθερμικά συστήματα κλειστού κυκλώματος και

β) στα Γεωθερμικά συστήματα ανοικτού κυκλώματος.

ΚΛΕΙΣΤΟΥ ΚΥΚΛΩΜΑΤΟΣ

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 ατμός σε μια περιοχή (αν η θερμοκρασία τους είναι πάνω από 25οC, τότε σύμφωνα με την ελληνική νομοθεσία ονομάζονται γεωθερμικά ρευστά), πρέπει να υπάρχει κάποιος υπόγειος ταμιευτήρας αποθήκευσής του κοντά σε ένα θερμικό κέντρο. Στην περίπτωση αυτή, το νερό του ταμιευτήρα, που συνήθως είναι βρόχινο νερό, που έχει διεισδύσει στους βαθύτερους ορίζοντες της γης, θερμαίνεται και ανεβαίνει προς την επιφάνεια (γεωθερμικό κοίτασμα).Η κυριότερη θερμική χρήση της γεωθερμικής ενέργειας σήμερα, τόσο στην Ελλάδα όσο και παγκόσμια, αφορά στη θέρμανση θερμοκηπίων. Μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί στις υδατοκαλλιέργειες, δεδομένου ότι πολλά είδη υδρόβιων οργανισμών, όπως χέλια, γαρίδες ή φύκια, αναπτύσσονται γρηγορότερα σε αυξημένες θερμοκρασίες (25 έως 30οC).

Πηγή: Greenpeace

Άλλη διαδεδομένη χρήση της γεωθερμίας είναι η θέρμανση οικισμών. Η θερμική ενέργεια που δεσμεύεται από τη γεωθερμική πηγή διοχετεύεται προςτους χρήστες με τη βοήθεια ενός δικτύου αγωγών (τηλεθέρμανση). Στις άνυδρες νησιωτικές και παραθαλάσσιες περιοχές, μια άλλη εφαρμογή μπορεί να είναι η θερμική αφαλάτωση θαλασσινού νερού, ενώ στις περιπτώσεις γεωθερμικών ρευστών υψηλής θερμοκρασίας (>150οC) μπορεί να γίνει παραγωγή ηλεκτρικού ρεύματος με την εκτόνωση ατμού.

Η Ελλάδα διαθέτει μεγάλο αριθμό επιβεβαιωμένων γεωθερμικών πεδίων που είναι διάσπαρτα σε ολόκληρη σχεδόν τη χώρα, όπως στη Ν. Κεσσάνη Ξάνθης, Νιγρίτα Σερρών, Λαγκαδά Θεσ/κης, Ελαιοχώρια Χαλκιδικής, Στύψη και Άργεννο Λέσβου, Μήλο, Σαντορίνη και Νίσυρο. Η συστηματική εκμετάλλευσή τους μπορεί να επιφέρει στη χώρα μας σημαντικά οφέλη.

Η εκμετάλλευση της γεωθερμίας συμβάλλει στην: - Εξοικονόμηση συναλλάγματος, με τη μείωση των εισαγωγών πετρελαίου - Εξοικονόμηση φυσικών πόρων, κυρίως με την ελάττωση κατανάλωσης των εγχώριων αποθεμάτων λιγνίτη - Καθαρότερη ατμόσφαιρα (άμβλυνση φαινομένου θερμοκηπίου, περιορισμό της όξινης βροχής)

Από την αξιοποίηση της γεωθερμικής ενέργειας είναι ενδεχόμενο να προκύψουν προβλήματα δύσοσμων αερίων (υδρόθειο) και προβλήματα διάβρωσης τωνσωληνώσεων μεταφοράς ρευστών.

Read More

ΤΙ ΕΙΝΑΙ ΓΕΩΘΕΡΜΙΑ

Η γεωθερμία είναι μια ήπια και πρακτικά ανεξάντλητη ενεργειακή πηγή, που μπορεί με τις

σημερινές τεχνολογικές δυνατότητες να καλύψει ανάγκες θέρμανσης και ψύξης, αλλά και σε

ορισμένες περιπτώσεις να παράγει ηλεκτρική ενέργεια. Η γεωθερμία προσφέρει ενέργεια

χαμηλού κόστους, ενώ δεν επιβαρύνει το περιβάλλον με εκπομπές βλαβερών ρύπων.

Η θερμοκρασία του γεωθερμικού ρευστού ή ατμού, ποικίλει από περιοχή σε περιοχή, ενώ

συνήθως κυμαίνεται από 25οC μέχρι 360οC. Στις περιπτώσεις που τα γεωθερμικά ρευστά έχουν υψηλή θερμοκρασία (πάνω από 150οC), η γεωθερμική ενέργεια χρησιμοποιείται κυρίως για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας.

Η κυριότερη θερμική χρήση της γεωθερμικής ενέργειας παγκοσμίως αφορά στη θέρμανση

θερμοκηπίων. Χρησιμοποιείται ακόμα στις υδατοκαλλιέργειες, όπου εκτρέφονται υδρόβιοι

οργανισμοί αλλά και για τηλεθέρμανση, δηλαδή θέρμανση συνόλου κτιρίων, οικισμών, χωριών ή και πόλεων.

Σήμερα στην Ελλάδα, η εκμετάλλευση της γεωθερμίας γίνεται αποκλειστικά για χρήση της σε

θερμικές εφαρμογές, οι οποίες είναι εξίσου σημαντικές με την παραγωγή ηλεκτρικού ρεύματος.

Ακόμα, λόγω του πλούσιου σε γεωθερμική ενέργεια υπεδάφους της χώρας μας, κυρίως κατά

μήκος του ηφαιστειακού τόξου του Νοτίου Αιγαίου (Μήλος, Νίσυρος, Σαντορίνη), μπορεί να

έχει ευρεία εφαρμογή για τη θερμική αφαλάτωση του θαλασσινού νερού με στόχο την απόληψη πόσιμου, κυρίως στις άνυδρες νησιωτικές και παραθαλάσσιες περιοχές. Μία τέτοια εφαρμογή έχει χαμηλότερο κόστος από εκείνο που απαιτείται για τον εφοδιασμό των περιοχών αυτών με πόσιμο νερό, μέσω υδροφόρων πλοίων.

http://www.ypeka.gr/Default.aspx?tabid=288&language=el-GR

Read More

ΓΕΩΘΕΡΜΙΑ - ΧΡΗΣΕΙΣ

Γεωθερμική ενέργεια είναι η ενέργεια που προέρχεται από το εσωτερικό της γης και κάτω από κατάλληλες γεωτεκτονικές συνθήκες φθάνει στην επιφάνεια της γης με τη μορφή ατμού, ζεστού νερού, ή μίγματος ατμού και ζεστού νερού.

Ως γεωθερμικό δυναμικό, σύμφωνα με την ισχύουσα νομοθεσία, νοείται το σύνολο των γηγενών φυσικών ατμών, των θερμών νερών, επιφανειακών ή υπογείων, και της θερμότητας των γεωλογικών σχηματισμών που υπερβαίνουν τους είκοσι πέντε βαθμούς Κελσίου (25ºC).

Γεωθερμικό πεδίο, σύμφωνα με την εθνική νομοθεσία είναι ο ενιαίος μεταλλευτικός χώρος μέσα στον οποίο εντοπίζεται αυτοτελές γεωθερμικό δυναμικό. Τα γεωθερμικά πεδία ανάλογα με τη θερμοκρασία των γεωθερμικών ρευστών (ή ισοδύναμα, ανάλογα με την ενθαλπία τους) κατατάσσονται σε δύο κατηγορίες.

Στα γεωθερμικά πεδία χαμηλής θερμοκρασίας, όταν η θερμοκρασία των γεωθερμικών ρευστών κυμαίνεται από 25 μέχρι 90 _C , και στα γεωθερμικά πεδία υψηλής θερμοκρασίας, όταν η θερμοκρασία των γεωθερμικών ρευστών υπερβαίνει τους 90 _C . Η πιο συνηθισμένη μη-ηλεκτρική χρήση της γεωθερμίας παγκόσμια είναι οι αντλίες θερμότητας (heat-pumps) και ακολουθούν η λουτροθεραπεία, η θέρμανση χώρων, η θέρμανση θερμοκηπίων, οι υδατοκαλλιέργειες και οι βιομηχανικές χρήσεις. Η γεωθερμία, λοιπόν, είναι μία μορφή ΑΠΕ, που η δυνατότητα αξιοποίησης της εξαρτάται από τη γεωλογία κάθε περιοχής.

Τα τελευταία έτη έχει αυξηθεί σημαντικά η θέρμανση και η ψύξη χώρων με τη χρήση αντλιών θερμότητας εδάφους. Την πρώτη θέση καταλαμβάνει η Σουηδία. Ακολουθούν η Γερμανία και η Γαλλία. Η Ιταλία είναι η πρωτοπόρος χώρα στην Ευρώπη στις χαμηλής ενέργειας εφαρμογές της γεωθερμίας ακολουθούμενη από την Γαλλία και την Γερμανία. Στην Ελλάδα υπάρχουν αρκετές περιοχές με διαπιστωμένα γεωθερμικά αποθέματα, καθώς οι γεωλογικές συνθήκες ευνόησαν τη δημιουργία ενός πολύ σημαντικού γεωθερμικού δυναμικού χαμηλής ενθαλπίας.

Read More

Πυρηνική Ενέργεια

Το ξέρετε ότι οι πυρηνικοί αντιδραστήρες λειτουργούν χιλιάδες χρόνια στην γή; Αυτή την εκπληκτική ανακάλυψη έκαναν Γάλλοι επιστήμονες αναλύοντας το ουράνιο σε ένα ορυχείο της Αφρικής. Η γεωλογική εξέλιξη και η εμφάνιση του οξυγόνο συνέβαλλαν στη δημιουργία φυσικών αντιδραστήρων που βρίσκονται βαθιά μέσα στο φλοιό της γής. Πολύ αργότερα ο άνθρωπος τους επαναδημιούργησε. Στη δεκαετία του ’40, το πετρέλαιο, το κάρβουνο και το νερό παρήγαγαν το μεγαλύτερο μέρος του ηλεκτρισμού στον κόσμο. Όμως, μια νέα πηγή αναδύθηκε από τα εργαστήρια της φυσικής και είναι η σημαντικότερη όλων. Η πυρηνική ενέργεια. Οι πρώτοι πυρηνικοί αντιδραστήρες, οι ατομικές στήλες δεν παρήγαγαν ηλεκτρική ενέργεια. Μας βοήθησαν όμως να ανακαλύψουμε τα μυστικά των πυρηνικών φαινομένων και να τα ελέγξουμε.

Πριν πολλά χρόνια χτίστηκαν τσιμεντένια κτίρια που στέγαζαν τους πυρηνικούς αντιδραστήρες. Υπάρχουν πολλά είδη πυρηνικών αντιδραστήρων. Ο πιο κοινός είναι ο αντιδραστήρας πεπιεσμένου ύδατος τον οποίο και θα περιγράψουμε. Αυτό το είδος αντιδραστήρα βασίζεται στην ίδια αρχή που βασίζονται και τα άλλα είδη αντιδραστήρων, δηλαδή την πυρηνική σχάση. Πυρηνική σχάση είναι η ιδιότητα κάποιων ατόμων να διασπόνται παράγοντας μεγάλη ποσότητα ενέργειας. Όλα τα άτομα αποτελούνται από έναν πυρήνα που περιβάλλεται από ένα σύννεφο ηλεκτρονίων. Αυτός ο πυρήνας περιέχει και άλλα δύο είδη σωματιδίων σε διάφορους αριθμούς. Τα νετρόνια και τα πρωτόνια. Αυτά τα σωματίδια αλληλοσυγκρατούνται με μια ισχυρή δύναμη που οι φυσικοί ονομάζουν ‘ενέργεια σύνδεσης’. Στη φύση, οι περισσότεροι ατομικοί πυρήνες είναι σταθεροί. Ο μόλυβδος θα είναι πάντα μόλυβδος. Όμως υπάρχει μόνο ένας πυρήνας που μπορεί να διασπασθεί συγκρουόμενος με ένα νετρόνιο και απελευθερώνοντας ένα μέρος της συνδετικής τους ενέργειας. Πρόκειται για τον πυρήνα του ουρανίου 235. Ο αριθμός 235 αντιστοιχεί στην ποσότητα των πρωτονίων και νετρονίων μέσα στον πυρήνα. Και άλλα στοιχεία κατασκευασμένα από τον άνθρωπο, όπως το πλουτώνιο μπορεί επίσης να διασπασθεί. Η σχάση του ουρανίου 235 δεν είναι αυθόρμητη. Για να διασπασθεί ένα νετρόνιο πρέπει να συγκρουσθεί με τον πυρήνα του ουρανίου.

Τότε ο πυρήνας διασπάται, απελευθερώνει ενέργεια μαζί με δύο ή τρία άλλα νετρόνια. Καθώς διαφεύγουν, αυτά τα νετρόνια μπορούν να συγκρουστούν με άλλους πυρήνες ουρανίου 235 προκαλώντας πάλι σχάση, απελευθερώνοντας και άλλα νετρόνια και ενέργεια κ. ο. κ. Αυτή είναι η φημισμένη αλυσίδα των αντιδράσεων που αποτελεί πηγή ενέργειας στους πυρηνικούς αντιδραστήρες. Για να διευκολυνθεί αυτή η αλυσίδα αντιδράσεων, οι αντιδραστήρες πεπιεσμένου ύδατος χρησιμοποιούν ένα καύσιμο μέσω μιας σύνθετης διαδικασίας, αυξάνεται η ποσότητα του ουρανίου 235. Πρόκειται για ένα εμπλουτισμένο ουράνιο. Το ουράνιο 235 αποτελείται κυρίως από το ουράνιο 238, ένα άτομο που δεν έχει τη δυνατότητα διάσπασης. Αν χρησιμοποιείται το φυσικό ουράνιο θα γινόταν μόνο μια σύγκρουση των νετρονίων με τον πυρήνα του ουρανίου 235, και έτσι η αλυσίδα αντιδράσεων θα εξελίσσονταν πιο δύσκολα. Επίσης τα απελευθερωμένα νετρόνια ταξιδεύουν με τόσο μεγάλη ταχύτητα που θα υπήρχε μικρή πιθανότητα με τον πυρήνα ενός ουρανίου. Για να αυξηθούν οι πιθανότητες σύγκρουσης, πρέπει να μειωθεί η ταχύτητα των νετρονίων. Αυτό γίνεται με έναν μετατροπέα. Μια ουσία, που επιβραδύνει τα νετρόνια χωρίς να τα απορροφά. Στον αντιδραστήρα πεπιεσμένου ύδατος, το νερό είναι αυτός ο μετατροπέας. Η αλυσίδα των αντιδράσεων γίνεται στην καρδιά του αντιδραστήρα, μια ατσάλινη δεξαμενή με πεπιεσμένο νερό γεμάτη. Το καύσιμο που είναι σε μορφή σβώλων, είναι μέσα σε μεταλλικές θήκες που ονομάζονται μολυβδίδες. Το νερό κυκλοφορεί ανάμεσα στις μολυβδίδες, επιβραδύνει τα νετρόνια που βγαίνουν από τη μια μολυβδίδα στην άλλη και έτσι ξεκινά μια αυτοσυντήρητη αλυσίδα αντιδράσεων. Το νερό όμως, που κυκλοφορεί στην καρδιά του αντιδραστήρα δεν ενεργεί μόνο ως μετατροπέας. Χρησιμοποιείται και ως μέσο ελέγχου της θερμοκρασίας και αποτρέπει την υπερθέρμανση της καρδιάς του αντιδραστήρα. Αυτό το νερό που ονομάζεται και πρωτεύων νερό, έχει μια ακόμα σημαντική λειτουργία: Θερμόμενο από το καύσιμο, εισχωρεί σε μυριάδες σωλήνες στη γεννήτρια ατμού γύρω από την οποία επίσης κυκλοφορεί νερό. Το νερό που κυκλοφορεί γύρω από αυτές τις σωλήνες, το δευτερεύων νερό, εξατμίζεται. Ο ατμός μεταβιβάζεται σε μια τεράστια τουρμπίνα που ενεργοποιεί έναν μεταλλάκτη ο οποίος παράγει ηλεκτρισμό. Ο ατμός δεν αποβάλλεται στο περιβάλλον. Υγροποιείται σε επαφή με ένα τρίτο κύκλωμα, το κύκλωμα ψύξης. Ένας σταθμός με αντλίες τροφοδοτεί το τρίτο κύκλωμα με κρύο νερό από τη θάλασσα ή από κάποιο ποτάμι. Το νερό από κάθε κύκλωμα επιστρέφει στο αρχικό του σημείο. Το τριτεύον νερό επιστρέφει στη θάλασσα ή στο ποτάμι, το δευτερεύον νερό επιστρέφει στη γεννήτρια ατμού και το πρωτεύον στη δεξαμενή του αντιδραστήρα. Αυτά τα τρία κυκλώματα ανταλλάσσουν θερμότητα, αλλά ποτέ υπό φυσιολογικές συνθήκες, νερό. Έτσι μειώνονται οι πιθανότητες μόλυνσης του περιβάλλοντος αφού μόνο το πρωτεύον νερό είναι ραδιενεργό που έρχεται σε επαφή με τα στοιχεία του καυσίμου. Αν δεν δημιουργηθεί διαρροή η ραδιενέργεια αυτή δεν μεταβιβάζεται στο δευτερεύον νερό.

Η πυρηνική ενέργεια έχει και τα μειονεκτήματά της, αλλά από άποψη αποτελεσματικότητας είναι αξεπέραστη. Η σχάση ενός ουρανίου 235 παράγει τόση ενέργεια, όση δύο τόνοι κάρβουνο σε ένα κλασσικό σταθμό ηλεκτρικής ενέργειας. Η ασφαλής λειτουργία ενός σταθμού πυρηνικής ενέργειας, αποτελεί μια τεράστια πρόκληση. Μπορεί να επιτευχθεί μόνο με την αύξηση των φραγμάτων, ανάμεσα στον πυρηνικό αντιδραστήρα και το περιβάλλον.

Χιροσίμα, 6 Αυγούστου 1945. Εκείνη τη μέρα η ανθρωπότητα ανακάλυψε με τρόμο τη φοβερή δύναμη του ατόμου. Ευτυχώς οι φυσικοί έμαθαν πώς να δαμάζουν αυτήν την ενέργεια για ειρηνικούς σκοπούς.

Μεγάλα βήματα έχουν γίνει σήμερα αν αναλογιστούμε ότι η πυρηνική ενέργεια παράγει το 20% του ηλεκτρισμού σε όλο τον κόσμο, και γενικά οι επιδράσεις της στην υγεία και το περιβάλλον έχουν ελαχιστοποιηθεί. Εκτός βέβαια από κάποιες εξαιρέσεις, όπως το τρομερό ατύχημα στο Τσέρνομπιλ. Είναι γεγονός, πως η ασφάλεια ενός πυρηνικού αντιδραστήρα απαιτεί πολλά σύνθετα και δαπανηρά μέτρα και τεχνικές. Η ασφάλεια ενός πυρηνικού αντιδραστήρα, βασίζεται, σε μια αρχή που λέγεται ‘άμυνα σε βάθος’. Αντικειμενικός στόχος της ‘άμυνας σε βάθος’, είναι η μείωση των πιθανών ατυχημάτων τα οποία θα μολύνουν το εργατικό δυναμικό, το περιβάλλον, ακόμα και τον πληθυσμό. Μια από τις μεθόδους που χρησιμοποιούνται είναι η δημιουργία ασπίδων όσο πιο αξεπέραστων γίνεται ανάμεσα στην καρδία του πυρηνικού αντιδραστήρα και τον εξωτερικό κόσμο. Οι πυρηνικοί αντιδραστήρες πεπιεσμένου ύδατος, έχουν τρεις τέτοιες ασπίδες. Είναι διατεταγμένες όπως περίπου οι ‘ρώσικές κούκλες’. Η πρώτη ασπίδα αποτελείται από αεροστεγές μέταλλο, μέσα στην οποία είναι σφραγισμένοι οι σβώλοι του καυσίμου. Η δεύτερη ασπίδα είναι μια δεξαμενή πάχους 20 εκατοστών. Μέσα σ’ αυτή τη δεξαμενή που είναι γεμάτη με νερό και κλείνεται με ένα βαρύ μολύβι, βρίσκονται οι μολυβδίδες του καυσίμου. Η Τρίτη ασπίδα είναι ένας τσιμεντένιος τοίχος, που ονομάζεται κτίριο του αντιδραστήρα. Το κτίριο του αντιδραστήρα έχει σχεδιασθεί έτσι ώστε να αντέχει σε μεγάλα εξωτερικά χτυπήματα όπως η πτώση ενός αεροπλάνου ή ένας πολύ μεγάλος σεισμός. Σύμφωνα με τους ειδικούς, αυτή η τριπλή ασπίδα, εξουδετερώνει κάθε κίνδυνο μόλυνσης τους περιβάλλοντος. Για να περάσουν τα ραδιενεργά στοιχεία προς τα έξω, πρέπει να υπάρχει ταυτόχρονη διαρροή και στις τρεις ασπίδες και είναι ελάχιστη η πιθανότητα για να συμβεί κάτι τέτοιο. Ένας σταθμός πυρηνικής ενέργειας παράγει συνεχώς και ελαφρός ραδιενεργά απόβλητα, αλλά αυτά τα υγρά και τα αέρια απολυμαίνονται και ελέγχονται αυστηρά πριν απελευθερωθούν στο περιβάλλον. Μέσα στο εργοστάσιο λαμβάνονται πολλά μέτρα ασφαλείας που διασφαλίζουν την προστασία του προσωπικού.

Οι υπάλληλοι υποβάλλονται σε συστηματικούς ελέγχους για μόλυνση και το επίπεδο έκθεσης σε ραδιενέργεια. Η ασφάλεια των πυρηνικών αντιδραστήρων όμως, δεν περιλαμβάνει μόνο τον έλεγχο του πεδίου έκθεσης σε ραδιενέργεια των ανθρώπων, αλλά αποσκοπεί και στη μείωση των πιθανοτήτων σοβαρών ατυχημάτων. Γι’ αυτό οι αντιδραστήρες εξοπλίζονται με συστήματα που επιβραδύνουν ή σταματούν την αλυσίδα των αντιδράσεων. Ειδικοί ράβδοι, βυθίζονται στην καρδιά του αντιδραστήρα σε διάφορα βάθη. Οι ράβδοι απορροφούν τα νετρόνια που συμβάλουν στην συνέχιση της αλυσίδας των αντιδράσεων. Αυτό ή επιβραδύνει τις αντιδράσεις ή τις σταματά εντελώς. Ο αντιδραστήρας μπορεί να σταματήσει είτε αυτόματα είτε με το χέρι από την αίθουσα ελέγχου. Αν οι ράβδοι δεν λειτουργήσουν όπως πρέπει, μπορεί να προκληθεί μια αλυσίδα ανεξέλεγκτων αντιδράσεων και συνεπώς κάποιο ατύχημα. Σ’ αυτό το είδος πυρηνικού αντιδραστήρα μπορεί να συμβεί ατύχημα αν το νερό που ψύχει τον αντιδραστήρα σταματήσει να κυκλοφορεί. Στην χειρότερη περίπτωση η θερμοκρασία αυξάνεται στο κρίσιμο σημείο τήξης της καρδιάς του αντιδραστήρα. Αυτή είναι η χειρότερη καταστροφή που μπορεί να συμβεί σ’ αυτό το είδος αντιδραστήρα. Το μολυσμένο νερό που βρίσκεται στη δεξαμενή του αντιδραστήρα θα αρχίσει να βράζει και στη συνέχεια η δεξαμενή θα εκραγεί. Τήξη της καρδιάς του αντιδραστήρα συνέβη μια φορά στις ΗΠΑ, αλλά ευτυχώς δεν απελευθερώθηκε ενέργεια στο περιβάλλον.

Μια πολλά υποσχόμενη τεχνική αποτελεί χρήση ενός ισχυρού Computer που αναπαριστά και μελετά ει πώς συμπεριφέρεται ένας πυρηνικός αντιδραστήρας σε επικίνδυνες περιστάσεις. Αυτό το σύστημα αναπαράγει σε πραγματικό χρόνο τη συμπεριφορά ενός αντιδραστήρα σε κάθε περίσταση. Από την αίθουσα ελέγχου αναπαριστώνται διάφορα ατυχήματα, όπως η διαρροή ή η αποτυχία μιας ασπίδωσης. Μια άλλη οθόνη που ονομάζεται σταθμός εκπαίδευσης, οπτικοποιεί ένα μέρος ή όλο τον αντιδραστήρα για να παρατηρούνται τα φυσικά φαινόμενα που γίνονται μέσα. Από την αίθουσα ελέγχου γίνονται προσπάθειες να διατηρηθεί η κατάσταση υπό έλεγχο. Π. χ. Για να διατηρηθεί η θερμοκρασία ή η πίεση του αντιδραστήρα μέσα σε ασφαλή πλαίσια. Αυτό το εργαλείο επιτρέπει στους επιστήμονες να βρίσκουν τρόπους αντιμετώπισης κάθε πιθανής καταστροφής.

Σήμερα κάθε χώρα που έχει αναπτύξει πυρηνική βιομηχανία, αντιμετωπίζει ένα πολύ λεπτό πρόβλημα. Πώς να διαθέσει τους τόνους ραδιενεργών αποβλήτων που συνεχίζουν να συσσωρεύονται. Η πυρηνική ενέργεια ανακαλύφθηκε πριν λίγες δεκαετίες μόνο και ήδη οι χρήσεις της είναι αμέτρητες. Σήμερα είναι από τις καλύτερες πηγές ελεγχόμενης ενέργειας. Η εικόνα όμως δεν είναι τελείως ρόδινη. Όπως όλες οι ανθρώπινες δραστηριότητες, η πυρηνική ενέργεια παράγει απόβλητα, και ως σήμερα το πρόβλημα των πυρηνικών αποβλήτων είναι άλυτο.

Αυτό που κάνει τα πυρηνικά απόβλητα τόσο επικίνδυνα είναι η ραδιενέργειά τους. Ένα σώμα είναι ραδιενεργό όταν τα άτομά του είναι ασταθή. Προσπαθώντας να επανέλθουν στη σταθερή τους κατάσταση τα άτομα απελευθερώνουν ραδιενέργεια σε μορφή σωματιδίων ή ενέργειας. Αυτή η ραδιενέργεια είναι πολύ τοξική για όλα τα έμβια όντα. Πέρα από κάποια συγκεκριμένα επίπεδα προκαλεί καρκίνο και μεταλλάξεις για παράδειγμα. Ευτυχώς τα ραδιενεργά στοιχεία δεν είναι αθάνατα. Εκπέμποντας ραδιενέργεια γίνονται νέα στοιχεία που τελικά η ενέργειά τους εξαντλείται. Ο χρόνος που απαιτείται για τη δραστηριότητα ενός συγκεκριμένου ραδιενεργού στοιχείου να μειώσει κατά το ήμισυ την αρχική του τιμή ραδιενέργειας, ονομάζεται ‘ημιπερίοδος ζωής’. Οι ημοπερίοδοι της ζωής, ποικίλουν σημαντικά. Κυμαίνονται από μερικά δέκατα του δευτερολέπτου μέχρι πολλά δισεκατομμύρια χρόνια. Τα πιο επικίνδυνα στοιχεία έχουν μια μέση ημιπερίοδο ζωής. Π. χ. το ιώδιο 131 έχει διάρκεια ζωής 8 ημέρες, το πλουτώνιο 239, 24.000 (είκοσι τέσσερις χιλιάδες χρόνια). Κατά κανόνα η ραδιενέργεια ενός στοιχείου μειώνεται πολύ σταδιακά. Υπολογίζεται ότι χρειάζεται δέκα (10) ημιπεριόδους ζωής, για να σταματήσει ένα στοιχείο να απειλεί σοβαρά.

Υπάρχουν διάφορα είδη πυρηνικών αποβλήτων. Ανάλογα με την προέλευσή τους και τη δραστηριότητά τους. Ως επί το πλείστον έχουν ελάχιστη ή μέτρια δραστηριότητα και σύντομο διάστημα ζωής. Μεταξύ αυτών είναι τα ρούχα ή τα γάντια, οι λαμπτήρες και οι βελόνες των νοσοκομείων. Ενώ αποτελούν το 95% του συνόλου των πυρηνικών αποβλήτων εκπέμπουν λιγότερο από το 1% της συνολικής ραδιενέργειας και γι’ αυτό δεν αποτελούν σοβαρό πρόβλημα. Μπορούν να αποθηκευτούν σε τσιμεντένιες χωματερές, ανάλογες με τους αρχαίους τύμβους. Τα πυρηνικά απόβλητα που προκαλούν τη μεγαλύτερη ανησυχία είναι αυτά με υψηλή περιεκτικότητα σε ραδιενέργεια. Αυτά αποτελούν το 1% των συνολικών πυρηνικών αποβλήτων αλλά εκπέμπουν το 99% της συνολικής ραδιενέργειας και κυρίως η διάρκεια ζωής τους είναι δεκάδες χιλιάδες χρόνια. Αυτά τα απόβλητα προέρχονται κυρίως από τα σβησμένα καύσιμα των σταθμών πυρηνικής ενέργειας. Σε ένα σταθμό ενέργεια ένα καύσιμο σπάνια διαρκεί πάνω από 3-4 χρόνια και μετά παύει να είναι αποτελεσματικό. Το πρόβλημα είναι πώς θα διατεθούν αυτά τα σβησμένα καύσιμα. Ορισμένες τα χώρες ανακυκλώνουν. Τα σβησμένα καύσιμα δεν περιέχουν μόνο άχρηστες ουσίες αλλά και υλικά που μπορούν να ανακυκλωθούν για να παράγουν νέο πυρηνικό καύσιμο.

1gym-ag-parask.att.sch.gr

Read More

Πυρηνική ενέργεια

Πυρηνική ενέργεια ή Ατομικήενέργεια ονομάζεται η ενέργεια που απελευθερώνεται όταν μετασχηματίζονταιατομικοί πυρήνες. Είναι δηλαδή η δυναμική ενέργεια που είναι εγκλεισμένη στουςπυρήνες των ατόμων λόγω της αλληλεπίδρασης των σωματιδίων που τα συνιστούν. Ηπυρηνική ενέργεια απελευθερώνεται κατά τη σχάση ή σύντηξη των πυρήνων καιεφόσον οι πυρηνικές αντιδράσεις είναι ελεγχόμενες (όπως συμβαίνει στην καρδιάενός πυρηνικού αντιδραστήρα) μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να καλύψει ενεργειακέςανάγκες.

Ιστορική επισκόπηση

Στις 16 Σεπτεμβρίου του 1954ο Lewis Strauss, ο πρόεδρος της Αμερικάνικης επιτροπής Ατομικής ενέργειας,στάθηκε μπροστά σε ακροατήριο επιστημόνων στη Νέα Υόρκη και με σιγουριά τουςδιαβεβαίωσε ότι τα παιδιά τους θα απολάμβαναν την ηλεκτρική ενέργεια,υπερβολικά φτηνή, με μηδαμινό κόστος. Η πρώτη εργαστηριακή πυρηνική σχάσηεπιτεύχθηκε από τους φυσικούς Όττο Χα και Λίζε Μάιτνερ, το 1938 στο Βερολίνο.Οι δυο τους "βομβάρδισαν" ουράνιο με νετρόνια, σε μια προσπάθεια νατο μετατρέψουν στο άγνωστο τότε στοιχείο με ατομικό αριθμό 93 (το ουράνιο έχειΑ.Α. 92 και η προσθήκη στον πυρήνα του ενός νετρονίου θα έπρεπε, όπως είχε ήδηδιαπιστωθεί ότι συνέβαινε με ελαφρύτερα στοιχεία, να το μετασχηματίσει σε ένανέο στοιχείο με ένα πρωτόνιο παραπάνω). Το παραγόμενο όμως στοιχείο είχειδιότητες πολύ διαφορετικές από τις αναμενόμενες (για ένα βαρύ στοιχείο με Α.Α.93), γεγονός ανεξήγητο για τους δύο επιστήμονες.

Εκείνη την περίοδο η Μάιτνερλόγω της εβραϊκής καταγωγής της υποχρεώθηκε να εγκαταλείψει το Βερολίνο και οΧαν συνέχισε τα πειράματά του με τον επίσης γερμανό φυσικό Φριτς Στράσμαν.Σύντομα οι τρεις (η Μάιτνερ εξόριστη στη Σκανδιναβία) κατέληξαν σε ένα πολύτολμηρό συμπέρασμα: Το παραγόμενο στοιχείο με τις αναπάντεχες ιδιότητες ήταν βάριο,που έχει Α.Α. μόλις 56. Αυτό σήμαινε ότι με κάποιο τρόπο η προσθήκη νετρονίουστον πυρήνα του ουρανίου προκαλούσε τη "σχάση" του, όπως ονόμασε τηδιαδικασία η Μάιτνερ, σε δύο στοιχεία: Το Βάριο που ήδη ήταν γνωστό και έναακόμα στοιχείο (το οποίο αργότερα ονομάστηκε Τεχνήτιο) με Α.Α. 43,απελευθερώνοντας μάλιστα τεράστια ποσά ενέργειας. Εκείνο όμως που έκανε ακόμαπιο ενδιαφέρουσα την ανακάλυψη, ήταν η απελευθέρωση (με τη σχάση) δύονετρονίων, παρέχοντας τη δυνατότητα για μια αλυσιδωτή αντίδραση. Έτσι, τα δύονετρόνια που απελευθερώνονται κατά τη σχάση του πυρήνα Ουρανίου προκαλούν τησχάση δύο πρόσθετων πυρήνων Ουρανίου, απελευθερώνοντας 4 νετρόνια που με τησειρά τους προκαλούν τη σχάση τεσσάρων πυρήνων κοκ. Με τον τρόπο αυτό μιαελάχιστη ποσότητα Ουρανίου μπορεί να απελευθερώσει με την αλυσιδωτή σχάση τηςένα γιγαντιαίο ποσό ενέργειας, που -όπως έγινε σύντομα κατανοητό- είναι δυνατόνα χρησιμοποιηθεί είτε για ειρηνικούς σκοπούς (την κάλυψη ενεργειακών αναγκών)είτε για την κατασκευή πυρηνικών βομβών.

Ιστορικά στοιχεία

Στη διάρκεια της δεκαετίαςτου '40 πολλές χώρες ανάπτυξαν πυρηνικά προγράμματα προσανατολισμένα στηνκατασκευή πυρηνικών όπλων. Μόλις το 1951 χρησιμοποιήθηκε πρώτη φορά πυρηνικόςαντιδραστήρας για ειρηνικούς σκοπούς και συγκεκριμένα για τη δοκιμαστικήπαραγωγή μικρής ποσότητας ηλεκτρικού ρεύματος (ΗΠΑ, Αϊντάχο). Στις 27 Ιουνίου 1954πρώτη φορά πυρηνικός αντιδραστήρας συνδέθηκε με εθνικό δίκτυο ηλεκτρικήςενέργειας (ΕΣΣΔ, Ομπνίσκ) παρέχοντάς του σε μόνιμη βάση ηλεκτρικό ρεύμα.

Στη διάρκεια της δεκαετίαςτου '50 ήταν διάχυτη η αισιοδοξία ότι η πυρηνική αποτελούσε τη νέα"μαγική" ενέργεια που θα κάλυπτε τις παγκόσμιες ενεργειακές ανάγκεςμε πολύ χαμηλό κόστος. Μάλιστα ο πρόεδρος της Επιτροπής Ατομικής Ενέργειας τωνΗΠΑ Λιούις Στράους έμεινε στην ιστορία για τη λανθασμένη του πρόβλεψη «στομέλλον η πυρηνική ενέργεια θα είναι τόσο φθηνή, που δεν θα κάνουμε τον κόπο νατην κοστολογούμε». Ο Λιούις είχε επίσης προβλέψει ότι το 2000 στις ΗΠΑ θαλειτουργούσαν 1000 πυρηνικοί σταθμοί. Έπεσε και σε αυτό έξω (λειτουργούν 104),καθώς η κατασκευή νέων πυρηνικών σταθμών ουσιαστικά ανεστάλη λόγω του ατυχήματοςστο Three Mile Island το 1979, αλλά και επειδή η παραγωγή ηλεκτρισμού με φυσικόαέριο ήταν φτηνότερη. Άλλο ζήτημα που καθιστά την πυρηνική ενέργεια λιγότεροδημοφιλή από όσο τη φαντάζονταν επιστήμονες και πολιτικοί πενήντα χρόνια πρινείναι το κόστος της επεξεργασίας και αποθήκευσης των πυρηνικών αποβλήτων.

Σήμερα 31 χώρες διαθέτουνσυνολικά 439 πυρηνικούς αντιδραστήρες σε λειτουργία παράγοντας το 14% τουηλεκτρισμού του κόσμου. Η Γαλλία, χάρη στους 58 αντιδραστήρες της αναδεικνύεταιπρωταθλήτρια στον τομέα (ποσοστό ενεργειακής κάλυψης 78%). Για να τους«κινήσει» καταναλώνει περίπου 10.000 τόνους ουρανίου καυσίμου το χρόνο. Σήμερασε όλο τον κόσμο κατασκευάζονται γύρω στους 64 αντιδραστήρες, οι 26 εκ τωνοποίων στην Κίνα, με δεύτερη τη Ρωσσία με 10, και τρίτη την Ινδία με 6. Αρκετέςακόμα χώρες διαθέτουν πυρηνικούς αντιδραστήρες μικρής ισχύος για ερευνητικούςσκοπούς. Ανάμεσά τους η Ελλάδα με τον αντιδραστήρα ισχύος 5ΜW στο ΚέντροΈρευνας «Δημόκριτος».

Πυρηνικά ατυχήματα

Το πρώτο πυρηνικό ατύχημα μεδιαρροή ραδιενέργειας συνέβη στον Καναδά, το 1952. Ήταν ωστόσο μικρής κλίμακαςκαι δεν προκάλεσε θύματα ή αξιόλογη ρύπανση. Από τότε έχουν καταγραφείτουλάχιστον 25 μικρής ή μεσαίας σημασίας ατυχήματα και ένα σοβαρό, αυτό στοΤσερνόμπιλ στις 26 Απριλίου 1986 (ΕΣΣΔ, τώρα Ουκρανία). Το 1964 έναςαμερικανικός δορυφόρος εφοδιασμένος με πλουτώνιο 238 για την παραγωγήηλεκτρικής ενέργειας δεν κατόρθωσε να μπει στην προγραμματισμένη τροχιά καικατά την επάνοδό του στη Γη καταστράφηκε απελευθερώνοντας στην ατμόσφαιρααρκετή ραδιενέργεια ώστε να μετρηθεί με τα μέσα της εποχής.

ΠΗΓΗel.wikipedia.org:

Read More

ΗΛΙΑΚΗ"ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΪΚΗ"ΕΝΕΡΓΕΙΑ - ΤΙ ΓΙΝΕΤΑΙ ΣΤΗΝ ΕΛΛΑΔΑ ΚΑΙ ΤΟΝΚΟΣΜΟ

www.certh.gr

ΤΙΓΙΝΕΤΑΙ ΣΤΗ ΠΑΓΚΟΣΜΙΑ ΑΓΟΡΑ ΤΩΝΦΩΤΟΒΟΛΤΑΪΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ;

Η παγκόσμια αγορά για τα Φωτοβολταϊκάσυστήματα ξεπέρασε τα 200MW το 1999, μπορεί ναφθάσει τα 260 MW το 2000, 550 MW το 2005 και 1800 το 2010 -δεδομένου ότι το κόστος εγκατάστασης για ταεντός δικτύου Φωτοβολταϊκά συστήματααναμένεται να μειωθεί σε λιγότερο από $4 ανάW το 2005 και $3 το 2010.

Η παγκόσμια εντός δικτύου αγορά, εξ' αιτίαςτων επιδοτήσεων κυρίως στην Ιαπωνία, τηνΓερμανία και στις ΗΠΑ, μπορεί να αυξηθεί στα110MW το 2000, 400 MW το 2005 και 700 MW το 2010, δεδομένουότι το κόστος εγκατάστασης θα μειωθεί σε 3δολάρια/W, το 2010, στην τιμή το δολαρίου τηδεδομένη εκείνη στιγμή.

Κατά την διάρκεια του 1996, οι παράγοντες «Καταναλωτής»και «Επικοινωνία» κυριάρχησαν στην αγοράτων Φωτοβολταϊκών Συστημάτων, σε μέγεθοςκαι ανάπτυξη. Το 1997, με την εμφάνιση τουΙαπωνικού προγράμματος Φωτοβολταϊκων Στεγών και την ολοκλήρωση κτηρίων με PV (BIPV)στην Ευρώπη, ο εντός δικτύου οικιακός &εμπορικός τομέας, που περιλαμβάνει τοιδιωτικό οικιακό τομέα, BIPV και άλλουςεμπορικούς εντός δικτύου εξοπλισμούς,εξελίχθηκαν σε έναν τεράστιο και γρήγορααναπτυσσόμενο κομμάτι της αγοράς. Γιαπερισσότερο από 15 χρόνια, από το 1980-1995, ο Δ.Μ.Τ.Δτομέας έφθανε λιγότερο από 1MW ανά έτοςπαγκοσμίως, με τα περισσότερα σχέδια ναολοκληρώνονται με την κρατική υποστήριξησε ποσοστό 80-100%.

Το 1995-1996, ξεκίνησε η εφαρμογή του ΙαπωνικούΠρογράμματος κατασκευής Στεγών μεΦωτοβολταϊκό Σύστημα (με στόχο την ενίσχυσήτου το Σεπτέμβρη του 1998, με 5GW - 1,2 σε 1,4εκατομμύρια σπίτια), οι πωλήσειςπαρουσίασαν ενδεικτική αύξηση.

Το Γερμανικό πρόγραμμα των «100.000 Στεγών», το1998 και 1999 κυριολεκτικά καθυστέρησε τιςεισαγωγές στη χώρα (Γερμανία) εξαιτίας τηςπολιτικής και διοικητικής αβεβαιότητας πουεπικρατούσε σχετικά με την εφαρμογή-υλοποίησητου προγράμματος. Το 1996 ο εντός δικτύουτομέας ανέβηκε στην έβδομη θέση από τηνέκτη που κατείχε, και μέσα σε περίοδο 3χρόνων στην πρώτη θέση. Στην ουσία όλη αυτήη ανάπτυξη οφειλόταν στην εφαρμογή τουεπιχορηγούμενου Ιαπωνικού Προγράμματοςκατασκευής Οροφών με Φωτοβολταϊκά Συστήματα.

Τα Φωτοβολταϊκά συστήματα παραγωγήςενέργειας προσπάθησαν επίσης να προβλέψουντις εξελίξεις στην παγκόσμια αγορά μέχρι το2010 . Σ' αυτή την πρόβλέψη, η μέση ανάπτυξηείναι περίπου 25% ανά χρόνο. Ο πιο γρήγορααναπτυσσόμενος τομέας είναι ο Δ.Μ.Τ.Δ. Αςσημειωθεί ότι προβλέπεται πως τα κόστη τουσχεδιασμού και της εγκατάστασης των εντόςδικτύου συστημάτων, θα μειωθούν. Αυτή η μείωση του κόστουςεγκατάστασης είναι ζωτικής σημασίας γιατην ανάπτυξη της αγοράς αφού οι αλλαγέςδιαμορφώνονται ή υπαγορεύονται απόπολιτικές τάσεις.

ΗΑΜΕΡΙΚΑΝΙΚΗ ΑΓΟΡΑ ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΪΚΩΝΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ

Η αμερικανική αγορά Φωτοβολταϊκών συστημάτων κορυφώθηκε στα 20MW το 1999, με τηνμεγαλύτερη αύξηση που παρουσίασε ποτέεξαιτίας του Y2K (αφού οι ιδιοκτήτεςκατοικιών εφοβούντο μήπως καταρρεύσει τοαυτόνομο εγκατεστημένο δίκτυο τηςφωτοβολταϊκής ισχύος).

H οικονομική ανάλυση των Φωτοβολταϊκών γιαδύο αντιπροσωπευτικά κλιματικά πεδία στηνΑμερική, δείχνει ότι για ιδιωτικές αγορέςγια τις οποίες χρησιμοποιούνται συμβατικέςχρηματοδοτήσεις, τα Φωτοβολταϊκά χωρίςεπιδότηση θα είναι οικονομικά ασύμφορα γιατο εύκρατο κλίμα των νοτιοδυτικών περιοχώνμέχρι το 2010.

Η ανάλυση των αλλαγών στις μετρήσεις τωνπωλήσεων στην Καλιφόρνια, δείχνει ότι υπότις πολύ καλές αυτές κλιματολογικέςσυνθήκες, με δεδομένο το κόστος τουηλεκτρικού ρεύματος σε $0,14/ kWh (σχεδόνδιπλάσιο του μέσου όρου στην Αμερική), τοκόστος των Φ/Β είναι ελάχιστα ανταγωνιστικόως προς την τιμή της χρησιμοποιούμενηςενέργειας. Το Αμερικάνικο Πρόγραμμα του1.000.000 Ηλιακών Στεγών, χωρίς τηνπροτεινόμενη από τον Πρόεδρο πίστωση φόρων,είναι βοηθητική αλλά όχι επαρκής ώστε νατονώσει την συγκεκριμένη αγορά των Δ.Μ.Τ.Δ Φωτοβολταϊκώνσυστημάτων.

Ο αριθμός των εισαγωγών Φωτοβολταϊκών συστημάτων στις ΗΠΑ για το 1999, άγγιξε τα 60,8MW.

Ο εντός δικτύου τομέας διευρύνθηκε το 1999,μέχρι και 68%, εξαιτίας τριών κυρίωςπαραγόντων. Στα πλαίσια του ΔημοτικούΠρογράμματος της περιοχής του Σακραμέντο,εγκαταστάθηκαν περίπου 1.200 KW Φωτοβολταϊκών σε κατοικίες και εμπορικά κτήρια. ΤοΑμερικάνικο Πρόγραμμα του 1.000.000 ΗλιακώνΣτεγών διοχέτευσε 300 KW σχεδόν (κυρίωςσχολεία εντός δικτύου) και η επιδότηση στηνΚαλιφόρνια $3/W, οδήγησε στην εγκατάσταση 200περίπου Φωτοβολταϊκών συστημάτων ισχύος 2-4KW (600 KW περίπου σε σύνολο).
Το ενδεχόμενο κατάρρευσης του αυτόνομουεγκατεστημένου δικτύου της φωτοβολταϊκήςισχύος στην Καλιφόρνια, επιτάχυνε την αγοράπερισσοτέρων από 200 μικρά συστήματα (200 KWπερίπου). Πρέπει να σημειωθεί ότι σεπερίπτωση απώλειας ισχύος για να είναιαποτελεσματικό, το σύστημα Y2K πρέπει να έχειαπόθεμα 2-5 ημερών και μετατροπέα διπλήςενέργειας, που να μετατρέπει το Δ.Μ.Τ.Δ Φωτοβολταϊκόσύστημα σ' ένα αυτόνομοσύστημα όταν η παροχή ενέργειας διακοπεί.

Ας ερευνήσουμε τα οικονομικά μεγέθη από τηνοπτική γωνία του Αμερικανού καταναλωτή γιαδύο σενάρια:

Πρώτα για την Καλιφόρνια όπου το ποσοστόηλιοφάνειας είναι πολύ μεγάλο(2.200 ώρες τοχρόνο), το πολιτειακό ενδιαφέρον για τοπεριβάλλον είναι υψηλό, και το κόστοςενέργειας από Φ/Β περίπου διπλάσιο τουμέσου όρου (14 cents ανά kwh ), και σε δεύτερη φάσηένα μέσο Αμερικανό καταναλωτή σε μίαπεριοχή μέσης ηλιοφάνειας (1600 ώρες το χρόνο),με κόστος ενέργειας περίπου στα 8 cents, και χαμηλές κυβερνητικές επιχορηγήσεις.

Και στις δύο περιπτώσεις το κόστος χρήματοςθεωρείται πως είναι 8% για ένα 20-30ετές δάνειοκαι η αποδοτική λειτουργία ενός Φ/Βσυστήματος γύρω στα 20 χρόνια. Αυτάαναδεικνύουν τον λεγόμενο « παράγοντααπόσβεσης κεφαλαίου » στο 13%. Αυτό γίνεταιγια να αξιολογηθεί η αγορά ενός πλήρουςσυστήματος παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειαςχωρίς καύσιμα, με ελάχιστο κόστοςσυντήρησης και ποσοστό ανταπόδοσης από πώλησηηλεκτρική ενέργειας στο δίκτυο, 13% τουαρχικού κεφαλαίου, για κάθε χρόνο.

Αν ο μέσος πελάτης πραγματικά επιθυμεί μιαΦ/Β εγκατάσταση, εκταμιεύει το κατάλληλοκεφάλαιο και θεωρεί απλά μια απόσβεση τηςτάξης του 5% το χρόνο.

Είναι προφανές ότι σε όλες τις περιπτώσειςεκτός της φοροαπαλλαγής και της επιδότησηςστην Καλιφόρνια, το κόστος των Φ/Β ανά Kwhυπερβαίνει το κόστος ηλεκτρικής ενέργειαςδικτύου.

Στην περίπτωση της επιδότησης με $3/W, η τιμήείναι ελάχιστα υψηλότερη της τιμής kwhδικτύου, γεγονός που έχει οδηγήσει πολλούςκαταναλωτές να αποφασίσουν την αγορά ενός Φ/Βσυστήματος ακόμα και με κόστος 12$ ανά W , μεμετατροπείς διπλής ενέργειας και συστοιχίασυσσωρευτών με αρκετές ημέρες αυτονομία,ώστε να πετύχουν αδιάκοπη κάλυψη τωναναγκών του σπιτιού τους.

Αμερικανοί αναλυτές της αγοράς πιστεύουνπως η αγορά των διασυνδεδεμένων με τοδίκτυο Φ/Β συστημάτων, δεν θα αναπτυχθείπερισσότερο από 15% το χρόνο, εκτός αν τοκόστος εγκατεστημένου Watt πέσει στα 3-3,5$ , ήτο Κονγκρέσσο υιοθετήσει μέτρα για τιςκλιματικές αλλαγές του πλανήτη, και δώσειπροτεραιότητα στα Φ/Β (όπως στη Γερμανία καιτην Ιαπωνία ). Χωρίς αυτού του είδους την υποστήριξη, η αγορά θα χρειαστείΦ/Β γεννήτριες υψηλού βαθμού απόδοσης μετιμή από 1,5 έως 2$ /W, μετατροπείς με τιμή 0.3$/W κ.τ.λ.

Με τον τρόπο αυτό, από το 2005 μπορούν ναελπίζουν σε μία περαιτέρω ανάπτυξη.

ΗΙΑΠΩΝΙΚΗ ΑΓΟΡΑ Φ/Β

Το Ιαπωνικό πρόγραμμα Φ/Β Στεγών πουφιλοδοξεί στην τοποθέτηση Φ/Β γεννητριών σεπερίπου 70.0000 στέγες, διανύοντας τον 5ο χρόνοεφαρμογής του, έχει ήδη να επιδείξει 18.000εφαρμογές Φ/Β σε Δ.Μ.Τ.Δ. κατοικίες.

Το πρόγραμμα έχει σημειώσει πωλήσεις πάνωαπό 50ΜW και αύξηση παραγωγής σε όλες τιςΙαπωνικές εταιρείες συναρμολόγησης καικατασκευής Φ/Β μονάδων. Τα αποτελέσματαδείχνουν ότι ο στόχος του προγράμματος έχεισχεδόν επιτευχθεί. Τα οικονομικά μεγέθη προσδιορίζουν πως η επιδότηση κατά 30% τουσυνολικού κόστους ενός Φ/Β συστήματος γιακατοικία, και 25 Υ ανά Kwh τιμή ρεύματοςδικτύου, πολλοί καταναλωτές είναι πρόθυμοινα επενδύσουν σε ένα τέτοιο σύστημα. Αν τοπρόγραμμα τερματιστεί το 2002 και τιμές στηναγορά των Φ/Β πέσουν, το κόστος ενός Φ/Βσυστήματος χωρίς επιδότηση θα ξεπεράσεικατά πολύ πάλι το μεγάλο του ανταγωνιστή: τοΔίκτυο.

Το 1999 οι Ιάπωνες κατασκευαστές Φ/Βστοιχείων, ανέφεραν αύξηση πωλήσεων 63% από 49σε 80 ΜW.

Το Ιαπωνικό Πρόγραμμα ξεκίνησε τοοικονομικό έτος 1994. Η κρατική επιχορήγησηήταν το 50% της επένδυσης που αφορούσεεγκαταστάσεις 3-4 ΚW σε στέγες σε απευθείαςσύνδεση με το δίκτυο. Ενώ λοιπόν το 1993δεν υπήρχε ουσιαστικά πεδίο εφαρμογής Δ.Μ.Τ.Δ.συστημάτων στην ιαπωνική αγορά, (10 σπίτια τοχρόνο), φτάνει το 1999 να διαπιστώνει μιααύξηση 35% και να σημειώνει συνολική ισχύ 65 ΜwτονΑπρίλιο του 2000.

Εξ' αιτίας του διπλασιασμού των αιτήσεωνγια επιχορήγηση Φ/Β οικιακών συστημάτων (από8.700 σε 18.000) η ιαπωνική κυβέρνηση αποφάσισεότι η Φ/Β τεχνολογία είναι πλέον «επικερδήςεπιχείρηση» και ως εκ τούτου σχεδιάζει τηνπερικοπή της κρατικής επιδότησης για τοοικονομικό έτος 2002. Οι εταιρείες Φ/Βδιαμαρτυρήθηκαν για το θέμα αυτό,υποστηρίζοντας ότι είναι πολύ δύσκολο ναπέσουν οι τιμές στο διάστημα αυτό, και πως ηΦ/Β ενέργεια χωρίς επιδότηση θαεξακολουθήσει να στοιχίζει τρεις ως επτάφορές παραπάνω από τη συμβατική ενέργεια.

Παρότι αυτή η οικονομική ανάλυση είναισχετικά απλουστευμένη. Επιτρέπει τηνεξαγωγή χρήσιμων συμπερασμάτων όπως:

• Το 1999 χωρίς επιδότηση 35% μια Φ/Β εγκατάστασηστον Ιάπωνα ιδιώτη κόστιζε 0,53$ ανά kwh ενώ τοκόστος ρεύματος ήταν 0,27$ ανά kwh.
• Το 1999, 18.000 οικογένειες εγκατέστησανσυστήματα με επιδότηση στα 5.2$ ανάεγκατεστημένο Watt. Ένα κάποιος κάνει χρήσημιας 20ετούς απόσβεσης και ενός δανείου 5%ενός συντελεστή απόσβεσης 0,08, τότε τοκόστος της Φ/Β kwh είναι 0,42$ έναντι 0,27$ της kwhδικτύου.
• Το 1999 αν ίδια επιδότηση εφαρμόζονταν αλλά οκαταναλωτής, συνυπολόγιζε την αξία ενός Φ/Βσυστήματος για μια 20ετή απόσβεση ή ένανπαράγοντα απόσβεσης της τάξης του 0,05 τότετο κόστος της Φ/Β κιλοβατώρας θα ήταν 0,217$έναντι 0,27$ της κιλοβατώρας δικτύου, τώραπράγμα που δείχνει ελκυστικό για τονκαταναλωτή.
• Το 2002 με την επιδότηση μειωμένη στο 20% μιααπλή 20ετής απόσβεση και με ένα κόστοςεγκατάστασης στα 75$ ανά Kw η τιμή της «πράσινης » kw θα διαμορφωθεί στα 0,23$ ανά Κwhέναντι 0,27$ της τωρινής χρέωσης.
• Το 2005 μετά την εξάλειψη της επιχορήγησης καιτην πτώση των τιμών στα Φ/Β, η «πράσινη»ενέργεια κοστίζει για μια ακόμα φοράπερισσότερο από αυτή του δικτύου.

Είναι προφανές ότι η καταναλωτική αντίληψητης 20ετούς απλά απόσβεσης είναι το κλειδίσε μία οικονομοτεχνικά αποδεκτή καιενδεχομένως επικερδή επένδυση.

Το να προβλέψει κανείς το μέλλον μιαςτέτοιας αγοράς δεν είναι τόσο εύκολο, αφούγια να διατηρηθεί η ταχύτητα τουπρογράμματος επιδότησης (50-60 MW το χρόνο ), οιτιμές πρέπει να πέσουν.

Ένας ενθαρρυντικός παράγοντας είναι ηπροσφορά έτοιμων νέων κατοικιών με τημέγιστη ενεργειακή απόδοση καιεγκατεστημένη Φ/Β ισχύ 3 ΚW, σε τιμές περίπουίδιες μ' αυτές των κατοικιών κορυφαίαςποιότητας.

Πολλοί κατασκευαστές οικιών συνεργάζονταιμε την Φ/Β βιομηχανία, με σκοπό την παραγωγήσυστημάτων ενσωμάτωσης σε στέγες,μηχανισμών υποστήριξης και γενικάοποιαδήποτε διάταξη που θα έκανεευκολότερη την συνδεσμολογία καιεγκατάσταση προς την κατεύθυνση τηςμείωσης του κόστους.

Αν πραγματικά υπάρξει μείωση του κόστουςτων Φ/Β γεννητριών θα φτάσει το 2010 το 1-1,5$ ανάβατ, η τιμή του εγκατεστημένου βατ και θαπλησιάσει τα 2-3$, ενώ η συνολικάεγκατεστημένη ισχύς θα φτάσει τα 240 MW τοχρόνο.

Το παραπάνω όμως σενάριο φαντάζει πολύαισιόδοξο αν αναλογιστεί κανείς πως ηδυναμική της Ιαπωνικής αγοράς τείνει ναεξαλείψει όλες τις κρατικές επιδοτήσεις.

ΗΓΕΡΜΑΝΙΚΗ ΑΓΟΡΑ Φ/Β

Το Γερμανικό Εθνικό Πρόγραμμα των 100.000ηλιακών στεγών με το 10ετές άτοκο δάνειο,καμία πληρωμή για διάστημα ενός έτους και 99Phennig τιμή kwh από Α.Π.Ε., δημιούργησε μιατέτοια αναστάτωση στην αγορά ώστε οιαιτήσεις για χορήγηση δανείου γιαεγκατάσταση Φ/Β συγκροτημάτων σε στέγες, τοπρώτο 4μηνο του 2000 σε σχέση με ολόκληρο το1999, παρουσιάζει μια αύξηση της τάξης του 500%(11 ΜW το '99 με 70 ΜW μέχρι τον Απρίλιο του 2000).

Η δραματική αύξηση των εγκαταστάσεων,δημιούργησε ένα φρενάρισμα στο πρόγραμμακαι κάποιες επαναθεωρήσεις οι οποίεςμείωσαν τις επιδοτήσεις. Ακόμα όμως καιμετά τις σχετικές περικοπές τα Φ/Βεξακολουθούν να είναι συμφέρουσα επένδυσηστη Γερμανία. Οι προοπτικές δείχνουν πωςακόμα και με μηδενική κυβερνητικήσυμμετοχή η "πράσινη ηλιακή"κιλοβατώρα θα συναγωνίζεται με επιτυχίααυτή του δικτύου.
Οι μηχανισμοί κυβερνητικής υποστήριξης τωνΦ/Β στη Γερμανία άρχισαν να ενεργοποιούνταιαπό το 1994 με το πρόγραμμα των 1000 ηλιακώνστεγών, μέσο του οποίου εγκαταστάθηκαν 2.500 Φ/Βσυστήματα 2-4 ΚW σε στέγες και οροφέςκατοικιών, με επιδοτήσεις της τάξης του 70%.Παρά το πέρας του προγράμματος το 1994, οιπωλήσεις τέτοιων συστημάτων συνέχισαν τηνανοδική τους πορεία, για να εμφανιστεί ηδεύτερη τονωτική ένεση από πλευράςπολιτείας το 1998 με το πρόγραμμα των 2000ορόφων με συνολικές εγκαταστάσεις τηςτάξης των 10 ΜW σε όλη τη χώρα.

Αυτή τη στιγμή η Γερμανία αναδεικνύεται σεπρωτοπόρο τέτοιων εφαρμογών σε παγκόσμιοεπίπεδο, αφού σημαντικός είναι και οαριθμός Φ/Β συστημάτων ενσωματωμένων σεγυάλινες προσόψεις, αίθρια, σκιάστρα, ακόμακαι εκτάσεις 10 στρεμμάτων με πάνω από 1 ΜWεγκατεστημένη ισχύ.

Όλες οι παραπάνω πρότυπες Φ/Β εγκαταστάσειςλειτουργούν επίσης κατά τον απόλυταεπωφελή διαφημιστικά τρόπο, σε όλα ταέντυπα και ηλεκτρονικά μέσα ενημέρωσης,προσδίδοντας σε όλους όσους ασχολούνται μετην τεχνολογία αυτή ένα σημαντικόπλεονέκτημα στην αγορά και δημιουργώνταςένα ξεχωριστό τμήμα: το "green business".

Είναι ειρωνικό το γεγονός ότι κατ' ουσίανόλη η γερμανική παραγωγή γίνεται στιςΗνωμένες Πολιτείες, ενώ οι εγκαταστάσειςπαραγωγής Φ/Β μονάδων από ΓερμανικούςΟίκους συνολικής δυναμικότητας πάνω από 50 ΜWείναι υπό κατασκευή.

ΤΟ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΤΩΝ 100.000 ΗΛΙΑΚΩΝΣΤΕΓΩΝ

Στο τέλος του 1998 η Γερμανική κυβέρνησησυνασπισμού έφερε προς ψήφιση το πιο μεγαλεπήβολοproject στην ιστορία της Φ/Βτεχνολογίας: το πρόγραμμα των 100.000 ηλιακώνΣτεγών πλήρως Δ.Μ.Τ.Δ. για κατοικίες καιεπαγγελματικές στέγες, ένα σχέδιο 10πλάσιοτης Αμερικάνικης αγοράς για τέτοιεςεφαρμογές.

Το πρόγραμμα ανατέθηκε στην ΓερμανικήΟμοσπονδιακή Τράπεζα για περιορισμό τηςγραφειοκρατίας στο ελάχιστο, με χορήγηση 10ετούςάτοκου δανείου πληρωτέο σε εννέα δόσεις μετην τελευταία δόση μη πληρωτέα.

Το σύνολο των διαδικασιών για τη χορήγησητου δανείου περιοριζόταν στις 5 ημέρες, ενώπαρεχόταν η δυνατότητα στον ενδιαφερόμενονα συνδυάσει χρηματοδοτήσεις και απόάλλους φορείς (π.χ. τοπική αυτοδιοίκηση )μέχρι του 100% του συνολικού προϋπολογισμούτης εγκατάστασης. Επιπλέον η ΟμοσπονδιακήΤράπεζα εκχωρούσε το 40% του δανείου αμέσως,μετατρέποντας το αυτόματα σε επιδότηση. Ησυνολική δαπάνη υπολογίζεται για το κράτοςσε 1,1 δισ. μάρκα, ποσό που αναγάγει τοπρόγραμμα, στο μεγαλύτερο Φ/Β σχέδιο πουεκπονήθηκε ποτέ.

Η πρώτη χρονιά εφαρμογής του σχεδίου (1999)δεν ήταν τόσο αποδοτική, μιας και η μεταφοράαρμοδιοτήτων από την Ομοσπονδιακή Τράπεζαστις κατά τόπους τράπεζες, μπέρδεψε τουςεπενδυτές και σε συνδυασμό με τον όχιιδιαίτερα σαφή τρόπο προσδιορισμού τωναπαραίτητων προδιαγραφών και του ορίουισχύος των εγκαταστάσεων, μόλις κατάφερε ναφτάσει τα 10 ΜW με 4000 συστήματα. Σωτήρια γιατην τελική έκβαση του προγράμματος, ήταν ηεπέμβαση της κυβέρνησης, της ΟμοσπονδιακήςΤράπεζας και των Πράσινων.

Στις αρχές του 2000 η κυβέρνηση ενίσχυσε τηνπροηγούμενη επιδότηση, με την αύξηση τουτιμολογίου της πράσινης kwh στα 99 phennig έναντιενός κόστους εγκατάστασης που σήμερααγγίζει τα 8-10$ ανά εγκατεστημένο βατ.

Το νέο αυτό μέτροδημιούργησε μια πραγματική χιονοστιβάδα.Τους πρώτους τρεις μήνες οι εφαρμογέςξεπέρασαν τα 30 ΜW. Τον Απρίλιο προστέθηκανάλλα 40 ΜW. Οι επιπτώσεις στην ΟμοσπονδιακήΤράπεζα αρχίζουν να δείχνουν ανησυχητικάσημάδια. Το Μάιο το συνολικό σενάριο άλλαξε.Εισήχθη όριο ισχύος εγκατάστασης και όριοεπιδότησης.

Παρόλα αυτά, το Γερμανικό πρόγραμμα σεσυνδυασμό με το Ιαπωνικό, δημιούργησαν έναχάος στην αγορά. Οι τιμές ανέβηκαν, οιχρόνοι παράδοσης έφτασαν τους 4-6 μήνες καιόλες οι αποθήκες άδειασαν.

Το νέο Επιχειρησιακό Πρόγραμμα πουεκπονείται αυτή τη στιγμή προβλέπει πάλιδανειοδότηση με την τελευταία δόση μηπληρωτέα, αλλά τόκο 4,5%, ενώ κρατάει σταθερήτην τιμή της πράσινης kwh στα 99 phennig και θέτειόριο ισχύος εγκατάστασης.

Είναι φανερό ότι αναφορικά με το ΓερμανικόΠρόγραμμα, αν κάποιος θεωρήσει ένα Φ/Βσύστημα 20ετούς οικονομικής βιωσιμότητας,με 5% το χρόνιο επιμερισμό κόστους, 15%πληρωμής εξ αναβολής, άτοκο δάνειο και τιμήkwh τριπλάσια απ' αυτήν που αγοράζει από τοδίκτυο, η επένδυση είναι υπέρ του δέοντοςσυμφέρουσα.

ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ

Μέχρι το 2005 τα Προγράμματα τα οποίααναφέρθησαν θα αγγίξουν τα 200 MW το χρόνο,χωρίς να υπολογίσουμε μεγάλα έργα σε άλλεςχώρες. Υπάρχουν ήδη σε λειτουργία ΕθνικάΠρογράμματα σε χώρες όπως η Ελβετία, ηΙταλία, η Ολλανδία, η Ισπανία και ηΑυστραλία.

Η αγορά των Φ/Β για την πρώτη δεκαετία του 21ουαιώνα δείχνει σημάδια ιδιαίτεραικανοποιητικά, κυρίως αν τελικά πέσουν οιτιμές και παραμείνουν σε ενέργεια ταμεγαλύτερα ποσοστά των κρατικώνεπιδοτήσεων.

ΗΠΡΟΤΑΣΗ ΓΙΑ ΕΝΑ ΕΘΝΙΚΟ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΣΤΗΝΕΛΛΑΔΑ

Μέχρι σήμερα το ισχύον καθεστώςαυτοπαραγωγής ή ανεξάρτητης παραγωγήςπαρουσιάζει ελάχιστα έως ανύπαρκτα κίνητραγια τους επενδυτές στην αξιοποίηση τωνΑνανεώσιμων Πηγών Ενέργειας και ιδιαίτερατης Ηλιακής.

Παρά ταύτα οι αλλαγές που παρουσιάζονταιστο νόμο 2244 δείχνουνπως υπάρχουν οι συνθήκες περαιτέρωβελτίωσής του, στην κατεύθυνση μιας ΕθνικήςΣτρατηγικής για τις Α.Π.Ε.

Βασικές καινοτομίες του Νόμου2244 ήταν οι ακόλουθες :

Ουσιαστική απελευθέρωση τηςηλεκτροπαραγωγής με χρήση ΑΠΕ όχι μόνο απόαυτοπαραγωγούς, αλλά και από ανεξάρτητους παραγωγούς με όρια ισχύος για τουςτελευταίους τα 50MW (εκτός των μικρώνυδροηλεκτρικών έργων για τα οποία τοανώτερο όριο ήταν τα 5MW ).

Αύξηση των ορίων εκμετάλλευσης των μικρώνυδροηλεκτρικών έργων χωρίς τη σύμφωνηγνώμη της ΔΕΗ για έργα ισχύος μέχρι και 2MW ,ενώ για έργα ισχύος από 2 έως 5MW μόνο εφόσοναυτά δεν εντάσσονται στο 10ετές πρόγραμμαΑνάπτυξης της ΔΕΗ.

Ουσιαστική βελτίωση του τιμολογιακούκαθεστώτος πώλησης της παραγόμενηςηλεκτρικής ενέργειας στη ΔΕΗ με βάσηποσοστό που κυμαίνεται κατά περίπτωση από90% μέχρι 70% του εκάστοτε ισχύοντοςτιμολογίου της επιχείρησης.

Περιορισμός των αδειών από τρεις σε δύομε την κατάργηση της άδειας ίδρυσης.

Προώθηση του νέου θεσμού των ΠεριφερειακώνΑνανεώσιμων Πηγών Ενέργειας. Για το σκοπόαυτό βρίσκεται σε εξέλιξη διαδικασίακατάρτισης προεδρικού διατάγματος για τηνίδρυση των Κέντρων σε όλες τις Περιφέρειεςτης χώρας με την ιδιαιτερότητα τηςουσιαστικής τεχνικής εποπτείας τους από το ΚΑΠΕ και παράλληλα της υποστήριξης τους μεμορφή διοικητικής μέριμνας από τιςΠεριφέρειες, που διέπονται στην παρούσαμορφή τους από το Νόμο 2503 του 1966 και είναιανάγκη να εμπλακούν ενεργά και σεενεργειακά θέματα ειδικά κατά την παρούσαφάση ανάπτυξης τους.

Ο νέος νόμος καθορίζει ανώτατες τιμέςαγοράς από το σύστημα της ηλεκτρικήςενέργειας που παράγεται με χρήση ΑΠΕ ή μέσο συμπαραγωγής . Οι ανώτατες αυτές τιμέςαντανακλούν τις αντίστοιχες ρυθμίσεις τουΝόμου 2244 χωρίς όμως να γίνεται πλέονδιάκριση ανάλογα με το επίπεδο της τάσεως (υψηλή/μέσηή χαμηλή) στο οποίό γίνεται η σύνδεση μιαςμονάδας παραγωγής με το Σύστημα ή το Δίκτυο.Πάντως, ο Υπουργός Ανάπτυξης έχει τοδικαίωμα να ζητά την προσφορά εκπτώσεωςπάνω στις ανώτατες αυτές τιμές (άρθρο 39 , παρ.3). Το τίμημα της ενέργειας που παράγεται μεχρήση ΑΠΕ δεν θα εισπράττεται πλέον από τηΔΕΗ για το ηπειρωτικό σύστημα ,αλλά απόανώνυμη εταιρεία που συνιστάται μέσα σε έξιμήνες από τη δημοσίευση του νόμου με τηνεπωνυμία Διαχειριστής ΕλληνικούΣυστήματος Μεταφοράς Ηλεκτρικής ΕνέργειαςΑ.Ε

Με άλλη διάτα.
ΠΗΓΗ:www.certh.gr

Read More

Ηλιακή ενέργεια.

Ηλιακή ενέργεια χαρακτηρίζεται το σύνολο των διαφόρων μορφών ενέργειας που προέρχονται από τον Ήλιο. Τέτοιες είναι το φως ή φωτεινή ενέργεια, η θερμότητα ή θερμική ενέργεια καθώς και διάφορες ακτινοβολίες ή ενέργεια ακτινοβολίας.

Η ηλιακή ενέργεια στο σύνολό της είναι πρακτικά ανεξάντλητη, αφού προέρχεται από τον ήλιο, και ως εκ τούτου δεν υπάρχουν περιορισμοί χώρου και χρόνου για την εκμετάλλευσή της.

Όσον αφορά την εκμετάλλευση της ηλιακής ενέργειας, θα μπορούσαμε να πούμε ότι χωρίζεται σε τρεις κατηγορίες εφαρμογών: τα παθητικά ηλιακά συστήματα, τα ενεργητικά ηλιακά συστήματα, και τα φωτοβολταϊκά συστήματα. Τα παθητικά και τα ενεργητικά ηλιακά συστήματα εκμεταλλεύονται τη θερμότητα που εκπέμπεται μέσω της ηλιακής ακτινοβολίας, ενώ τα φωτοβολταϊκά συστήματα στηρίζονται στη μετατροπή της ηλιακής ακτινοβολίας σε ηλεκτρικό ρεύμα μέσω του φωτοβολταϊκού φαινομένου.

Solar energy diagram el.jpg

ΠΗΓΗ:el.wikipedia.org

Read More

ΕΚΜΕΤΑΛΛΕΥΣΗ ΗΛΙΑΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΣΤΗΝ ΕΛΛΑΔΑ

Η αγορά ενέργειας στην Ελλάδαβρίσκεται στο προσκήνιο ραγδαίων εξελίξεων προσελκύοντας επενδυτές από όλο τονκόσμο.

Επένδυση στην Ηλιακή Ενέργεια– Ένα Μέλλον Φωτεινό

Η αγορά ενέργειας στην Ελλάδαβρίσκεται στο προσκήνιο ραγδαίων εξελίξεων προσελκύοντας επενδυτές από όλο τονκόσμο. Με την ανάδειξη της Ελλάδας ως ενεργειακό κόμβο της ΝοτιοανατολικήςΕυρώπης, την απελευθέρωση της παραγωγής, μεταφοράς και διανομής ηλεκτρικήςενέργειας, καθώς και μία δυναμική εκστρατεία με σκοπό οι ανανεώσιμες πηγές ναδιαδραματίσουν σημαντικό ρόλο στην παραγωγή ενέργειας, η χώρα βρίσκεται στοεπίκεντρο σημαντικών αναπτυξιακών ευκαιριών.

Η ηλιακή/ φωτοβολταϊκήενέργεια πρόκειται να αποτελέσει έναν από τους πιο σημαντικούς παράγοντες τουενεργειακού προφίλ της Ελλάδας. Η Ελλάδα διαθέτει πλούσιο ηλιακό δυναμικό καιεκτιμάται ότι η ηλιακή ενέργεια μπορεί να καλύψει το ένα τρίτο των ενεργειακώναναγκών της χώρας. Οι ειδικοί πιστεύουν ότι η αγορά θα αναπτυχθεί σημαντικά καιη αξία της θα ξεπεράσει τα 4 δισεκατομμύρια Ευρώ στα επόμενα χρόνια.

Η Ελλάδα ενθαρρύνει τηνανάπτυξη της ηλιακής θερμικής ενέργειας και μέχρι σήμερα πλήθος μικρών καιμεσαίων εταιρειών έχουν επενδύσει στον τομέα αυτό. Ως αποτέλεσμα η σημερινήδυναμικότητα των φωτοβολταικών εγκαταστάσεων στη χώρα έχει φτάσει τα 340 MW,ενώ αναμένεται να φτάσει περί τα 2.200 ΜW μέχρι το έτος 2020.

Μεταξύ των εταιρειών πουέχουν επενδύσει στον τομέα ηλιακής ενέργειας στην Ελλάδα είναι οι γερμανικέςConergy και WPD, η γαλλική EDF-ΕEN, η αυστραλιανή Babcock & Brown, ηελληνική ΔΕΗ και ο ελληνο-ισπανικόςόμιλος Ρόκας-Iberdrola. Επίσης, έχουν δημιουργηθεί σε όλη τη χώρα 5 μονάδεςπαραγωγής φωτοβολταικών πάνελ για να τροφοδοτούν την αγορά με τον κατάλληλοεξοπλισμό καθώς και μια μονάδα επεξεργασίας πυριτίου που χρησιμοποιείται γιατην κατασκευή των πάνελς.

Οι επενδυτές αρχίζουν ναδιαπιστώνουν τις υψηλές προοπτικές της ηλιακής ενέργειας στην ελληνική αγορά.Κατά τους καλοκαιρινούς μήνες που η ένταση της ακτινοβολίας βρίσκεται στο μέγιστο σημείο, αυξάνεται και η ζήτηση γιαηλιακή ενέργεια, λόγω των εκατομμυρίων τουριστών. Επιπλέον, αυξάνονται οιενεργειακές ανάγκες στις αγροτικές περιοχές και τα νησιά που είναι αναπτυσσόμενεςπεριοχές. Τέλος πολλοί κρατικοί φορείς, βιομηχανίες και τουριστικές μονάδεςέχουν δείξει ενδιαφέρον για τη χρήση φωτοβολταϊκής ενέργειας.

Πλεονεκτήματα επενδύσεων στην Ηλιακή Ενέργεια

• Πλούσιο ηλιακό δυναμικό,από τα καλύτερα στην Ευρώπη

• Προτεραιότητα στην πώλησητης παραγόμενης ενέργειας στο διαχειριστή συστήματος

• Υψηλές τιμές αγοράς τηςπαραγόμενης ενέργειας (feed in tariffs)

• 20ετής συμφωνία αγοράςενέργειας (Power Purchase Agreement, PPA)

• Ευνοϊκό, μακροπρόθεσμονομικό πλαίσιο της Ελλάδας που διασφαλίζει την αξιοπιστία του επενδυτικούπεριβάλλοντος.

Η ανάπτυξη του τομέα ΑΠΕ στηνΕλλάδα διασφαλίζεται από θεσμικά δεσμευτικούς στόχους που απαιτούν τηνκατά 40% συμμετοχή των ΑΠΕ στην συνολικήπαραγόμενη ενέργεια μέχρι το 2020, και20% στην παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας.

ΠΗΓΗ: www.investingreece.gov.gr

Read More

ΥΠΕΡ-ΚΑΤΑ ΥΔΡΓΟΝΟΥ ΕΝΑΝΤΙ ΣΥΜΒΑΤΙΚΩΝ Π.Ε.

Το υδρογόνο είναι ένακαταπληκτικό καύσιμο αλλά δεν υπάρχει στη φύση με τη μορφή καθαρού αερίου. Οιμέθοδοι παρασκευής υδρογόνου χωρίζονται σε 3 κύριες κατηγορίες, τιςθερμοχημικές, τις ηλεκτρολυτικές και τις φωτολυτικές. Οι περισσότερες μέθοδοιπου χρησιμοποιούνται για την παρασκευή υδρογόνου περιλαμβάνουν τη διαδικασίατης υδρόλυσης (δηλαδή την γνωστή μας ηλεκτρόλυση).

Πλεονεκτήματα τουυδρογόνου έναντι συμβατικών πηγών ενέργειας

Το υδρογόνο έχει τo υψηλότερο ενεργειακό περιεχόμενο ανά μονάδα βάρους απόοποιοδήποτε άλλο γνωστό καύσιμο, 120,7 kJ/kg, περίπου τρεις φορές μεγαλύτεροαπό αυτό της συμβατικής βενζίνης.

Το υδρογόνο κάνει καθαρήκαύση. Όταν καίγεται το υδρογόνο με οξυγόνο παράγει μόνο νερό και θερμότητα.Όταν καίγεται το υδρογόνο με τον ατμοσφαιρικό αέρα, ο οποίος αποτελείταιπερίπου από 68% άζωτο, παράγονται επίσης αμελητέες ποσότητες οξειδίων τουαζώτου.

Εξαιτίας της καθαρής καύσηςτου υδρογόνου είναι σημαντικό να τονίσουμε ότι το καύσιμο αυτό δε συμβάλει στημόλυνση του περιβάλλοντος. Το ποσό του νερού που παράγεται κατά τη καύση τουυδρογόνου είναι τέτοιο ώστε να θεωρείται επίσης αμελητέο και μη ικανό ναεπιφέρει κάποια κλιματολογική αλλαγή δεδομένης ακόμα και μαζικής χρήσης τουυδρογόνου ως καύσιμο που θα μπορούσε να αντικαταστήσει τα υγρά καύσιμα τα οποίατου πήραν την πρώτη θέση στην αρχή του αιώνα μας, με τις διαστρεβλωμένεςπληροφορίες που πήραν το φως της δημοσιότητας στο αεροπορικό ατύχημα πουπροαναφέραμε.

Το υδρογόνο με τις κατάλληλεςσυνθήκες φύλαξης και διακίνησης είναι το ίδιο ακίνδυνο όσο η βενζίνη, τοπετρέλαιο diesel ή το φυσικό αέριο.

Ακόμα περισσότεροπεριορίζεται κάθε κίνδυνος όταν παράγουμε υδρογόνο την στιγμή της κατανάλωσηςτου με την απλή διαδικασία της διάσπασης του από το νερό με την γνωστή μέθοδοτης ηλεκτρόλυσης. Δηλαδή στην προκειμένη περίπτωση η αποθήκη καυσίμου μας είναιμόνο μια δεξαμενή νερού.

Το υδρογόνο μάλιστα είναι τολιγότερο εύφλεκτο σε απουσία αέρα με θερμοκρασία αυθόρμητης ανάφλεξης τους 585 °C (230 °C έναντι 480 °C της βενζίνης).

Το υδρογόνο μπορεί να συμβάλειστη μείωση του ρυθμού κατανάλωσης των περιορισμένων φυσικών καυσίμων. Αν και σεπολλές περιπτώσεις αυτά τα ίδια καύσιμα χρησιμοποιούνται για την παρασκευήυδρογόνου το ενεργειακό όφελος είναι μεγάλο.

Μάλιστα η πιο συμφέρουσαοικονομικά αυτή τη στιγμή μέθοδος παρασκευής υδρογόνου βασίζεται στη μετατροπήτου μεθανίου του φυσικού αερίου.

Υδρογόνο μπορεί ναπαρασκευαστεί με πάρα πολλές μεθόδους σε οποιαδήποτε χώρα και σε οποιοδήποτεμέρος κι επομένως μπορεί να βοηθήσει στην ανάπτυξη αποκεντροποιημένωνσυστημάτων παραγωγής ενέργειας. Αυτό θα ωφελήσει φτωχότερα και λιγότεροαναπτυγμένα κράτη τα οποία σήμερα εξαρτώνται ενεργειακά από άλλα ισχυρότερα.

Η πιο συνηθισμένη καιδιαδεδομένη μέθοδος σήμερα είναι η τοποθέτηση μικρών φωτοβολταϊκών πάνελ γιατην παραγωγή από τον ήλιο οπουδήποτε στον πλανήτη της λίγης ενέργειας πουχρειάζεται για την διάσπαση του νερού σε υδρογόνο και οξυγόνο και στην συνέχειαη αποθήκευση του υδρογόνου για οποιαδήποτε από τις χρήσεις που προαναφέραμε.Εναλλακτικά μπορεί να χρησιμοποιηθεί εξ ίσου καλά η και ακόμα καλύτερα μιαυδρογεννήτρια η μια ανεμογεννήτρια.

Μειονεκτήματα τουυδρογόνου έναντι συμβατικών πηγών ενέργειας

Τα περισσότερα μειονεκτήματαχρήσης του υδρογόνου έχουν να κάνουν με την ελλιπή σημερινή υποδομή καιαποτελούν κυρίως τεχνικά προβλήματα τα οποία αναζητούν λύση.

Η αποθήκευση του υδρογόνου.Δεδομένου του ότι το υδρογόνο είναι πολύ ελαφρύ, η συμπίεση μεγάλης ποσότηταςσε μικρού μεγέθους δεξαμενή είναι δύσκολη λόγω των υψηλών πιέσεων πουχρειάζονται για να επιτευχθεί η υγροποίηση.

Η έλλειψη οργανωμένου δικτύουδιανομής υδρογόνου.

Η τιμή του υδρογόνου είναισχετικά υψηλή σε σύγκριση με αυτή της βενζίνης ή του πετρελαίου. Η περισσότεροδιαδεδομένη λόγω χαμηλού κόστους μέθοδος παραγωγής υδρογόνου αυτή τη στιγμήείναι η μετατροπή του φυσικού αερίου.

Ωστόσο όσο εξελίσσονται καιάλλες μέθοδοι, όπως η μετατροπή της αιολικής ενέργειας, το κόστος θα συνεχίσεινα μειώνεται. (το παράδειγμα που προαναφέραμε με απλά την χρήση μιας πηγήςενέργειας για την διάσπαση του νερού).

Αν και στις περισσότερες τωνπεριπτώσεων το υδρογόνο θεωρείται περισσότερο ασφαλές από οποιοδήποτε άλλοκαύσιμο, κάτω από συγκεκριμένες συνθήκες μπορεί να γίνει εξαιρετικά επικίνδυνοαν ξεφύγουμε έστω και ελάχιστα από τα στάνταρτ ασφαλείας.

Η αυξημένη τιμή των κυψέλωνκαυσίμου με τις οποίες αυτή τη στιγμή γίνεται η μεγαλύτερη εκμετάλλευση τουυδρογόνου ως καύσιμο. Επιπλέον η τεχνολογία των κυψελών καυσίμου δε μπορεί ναθεωρηθεί ολοκληρωτικά αξιόπιστη αφού προς το παρόν υπάρχουν αρκετά τεχνικάπροβλήματα τα οποία αναζητούν αξιόπιστες λύσεις. Κυψέλες προσανατολισμένες γιαοικιακή και μεταφορική χρήση χαρακτηρίζονται από μικρή ανοχή σε καύσιμα μηυψηλής καθαρότητας. Αυτό με τη σειρά του αυξάνει το κόστος παραγωγής τουκαυσίμου. Κυψέλες καυσίμου προσανατολισμένες για βιομηχανική χρήση πάλιχαρακτηρίζονται από πολύ υψηλές θερμοκρασίες λειτουργίας.

ΠΗΓΗ: www.mikres-aggelies.com

Read More

ΗΛΙΑΚΟΙ ΘΕΡΜΟΣΙΦΩΝΕΣ

Ο ηλιακός θερμοσίφωνας είναιένα ενεργητικό ηλιακό σύστημα που ζεσταίνει νερό χρησιμοποιώντας την ηλιακήακτινοβολία. Χρησιμοποιείται ευρύτατα στις χώρες που έχουν μεγάλη ηλιοφάνεια,όπως για παράδειγμα στις χώρες της Μεσογείου και στην Κύπρο.

Eίναι η απλούστερη και ηγνωστότερη ηλιακή συσκευή. Κατά την λειτουργία του γίνεται εκμετάλλευση δυοφυσικών φαινομένων. Με την αρχή του θερμοσιφώνου επιτυγχάνεται η κυκλοφορία τουνερού με φυσικό τρόπο χωρίς μηχανικά μέρη (αντλίες κλπ.) ενώ η θέρμανση τουνερού γίνεται με την εκμετάλλευση του φαινομένου του θερμοκηπίου πουαναπτύσσεται στους συλλέκτες του.

Διακρίνουμε δύο είδη ηλιακώνθερμοσιφώνων ανάλογα με το κύκλωμα κυκλοφορίας του θερμαινόμενου μέσου:

- Ανοικτού κυκλώματος: απευθείας θέρμανση του νερού χρήσης (τοθερμαινόμενο μέσο είναι το ίδιο το νερό που θα χρησιμοποιήσουμε).

- Κλειστού κυκλώματος: έμμεση θέρμανση του νερούχρήσης (το θερμαινόμενο μέσο κυκλοφορεί σε ιδιαίτερο κύκλωμα το οποίο θερμαίνειτο νερό που θα χρησιμοποιήσουμε χωρίς να γίνεται ανάμιξή τους, μέσω εναλλάκτηθερμότητας).

Οι ηλιακοί θερμοσίφωνεςανοικτού κυκλώματος είναι απλούστεροι και φθηνότεροι, έχουν όμως προβλήματα σεχαμηλές θερμοκρασίες (παγετούς) γιατί δεν μπορούμε να τους προσθέσουμε αντιψυκτικάμίγματα (το θερμαινόμενο μέσο είναι το ίδιο το νερό χρήσης). Στους ηλιακούςθερμοσίφωνες κλειστού κυκλώματος μπορεί το θερμαινόμενο μέσο να είναι και άλλορευστό (πχ. λάδι). Αν είναι μόνο νερό, έχει αντιψυκτικά και αντιδιαβρωτικάπρόσθετα για προστασία της συσκευής.

Επίσης μπορούμε νακατηγοριοποιήσουμε τους ηλιακούς θερμοσίφωνες ανάλογα με τον αριθμό ενεργειακώνπηγών που μπορούν να εκμεταλλευτούν σε:

Διπλής ενέργειας: Ο θερμοσίφωναςλειτουργεί εκμεταλλευόμενος είτε την ηλιακή ενέργεια είτε το ηλεκτρικό ρεύμα(π.χ. κατά την διάρκεια συννεφιάς οπότε η ηλιακή ενέργεια δεν είναι αρκετή γιανα ζεστάνει το νερό). Για τον σκοπό αυτό, υπάρχει ηλεκτρική αντίστασητοποθετημένη εντός του τμήματος αποθήκευσης.

Τριπλής ενέργειας: Λειτουργεί όπως οηλιακός θερμοσίφωνας διπλής ενέργειας αλλά έχει επιπλέον μια είσοδο για ναεκμεταλλευτεί ως θερμαντικό μέσο το ζεστό νερό του καλοριφέρ που παράγεται απότον λέβητα κεντρικής θέρμανσης. Προϋπόθεση για την εγκατάσταση ηλιακούθερμοσίφωνα τριπλής ενέργειας είναι να υπάρχει η κατάλληλη υποδομή στο οίκημαυπό την μορφή ξεχωριστών σωληνώσεων (ανά διαμέρισμα εάν πρόκειται γιαπολυκατοικία) που να συνδέουν το λεβητοστάσιο με τον χώρο εγκατάστασης τουηλιακού θερμοσίφωνα (ταράτσα ή σκεπή).

Ο ηλιακός θερμοσίφωνας είναιμια απ' τις "καθαρότερες" και πιο αποδοτικές συσκευές πουχρησιμοποιούν ανανεώσιμες πηγές ενέργειας. Στη διάρκεια ζωής του ο ηλιακόςθερμοσίφωνας εξοικονομεί περίπου δυο χιλιάδες ευρώ απ' τους λογαριασμούςρεύματος σε τιμές 2005, ενώ αποφεύγεται η έκλυση περίπου τριάντα τόνωνδιοξειδίου του άνθρακα στην ατμόσφαιρα. Κάθε ντους με νερό από ηλιακόθερμοσίφωνα ισοδυναμεί με τρία κιλά διοξειδίου του άνθρακα λιγότερα στηνατμόσφαιρα.

ΠΗΓΗ: el.wikipedia.org

Read More

ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΪΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ

Τα φωτοβολταϊκά (ή Φ/Β) συστήματα αποτελούν μια από τις εφαρμογές των Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας, με τεράστιο ενδιαφέρον για την Ελλάδα. Εκμεταλλευόμενο το φωτοβολταϊκό φαινόμενο, το φωτοβολταϊκό σύστημα παράγει ηλεκτρική ενέργεια από την ηλιακή ενέργεια.

Ένα φωτοβολταϊκό σύστημα αποτελείται από ένα ή περισσότερα πάνελ (ή πλαίσια, ή όπως λέγονται συχνά στο εμπόριο, «κρύσταλλα») φωτοβολταϊκών στοιχείων (ή «κυψελών», ή «κυττάρων»), μαζί με τις απαραίτητες συσκευές και διατάξεις για τη μετατροπή της ηλεκτρικής ενέργειας που παράγεται στην επιθυμητή μορφή.
Πλεονεκτήματα / Μειονεκτήματα

Τα φωτοβολταϊκά συστήματα έχουν τα εξής πλεονεκτήματα:

- Τεχνολογία φιλική στο περιβάλλον: δεν προκαλούνται ρύποι από την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας
- Η ηλιακή ενέργεια είναι ανεξάντλητη ενεργειακή πηγή, διατίθεται παντού και δεν στοιχίζει απολύτως τίποτα
- Με την κατάλληλη γεωγραφική κατανομή, κοντά στους αντίστοιχους καταναλωτές ενέργειας, τα Φ/Β συστήματα μπορούν να εγκατασταθούν χωρίς να απαιτείται ενίσχυση του δικτύου διανομής
- Η λειτουργία του συστήματος είναι ολοσχερώς αθόρυβη
- Έχουν σχεδόν μηδενικές απαιτήσεις συντήρησης
- Έχουν μεγάλη διάρκεια ζωής: οι κατασκευαστές εγγυώνται τα «κρύσταλλα» για 20-30 χρόνια λειτουργίας
- Υπάρχει πάντα η δυνατότητα μελλοντικής επέκτασης, ώστε να ανταποκρίνονται στις αυξανόμενες ανάγκες των χρηστών
- Μπορούν να εγκατασταθούν πάνω σε ήδη υπάρχουσες κατασκευές, όπως είναι π.χ. η στέγη ενός σπιτιού ή η πρόσοψη ενός κτιρίου,
- Διαθέτουν ευελιξία στις εφαρμογές: τα Φ/Β συστήματα λειτουργούν άριστα τόσο ως αυτόνομα συστήματα, όσο και ως αυτόνομα υβριδικά συστήματα όταν συνδυάζονται με άλλες πηγές ενέργειας (συμβατικές ή ανανεώσιμες) και συσσωρευτές για την αποθήκευση της παραγόμενης ενέργειας. Επιπλέον, ένα μεγάλο πλεονέκτημα του Φ/Β συστήματος είναι ότι μπορεί να διασυνδεθεί με το δίκτυο ηλεκτροδότησης (διασυνδεδεμένο σύστημα), καταργώντας με τον τρόπο αυτό την ανάγκη για εφεδρεία και δίνοντας επιπλέον τη δυνατότητα στον χρήστη να πωλήσει τυχόν πλεονάζουσα ενέργεια στον διαχειριστή του ηλεκτρικού δικτύου, όπως ήδη γίνεται στο Φράιμπουργκ της Γερμανίας.

Ως μειονέκτημα θα μπορούσε να καταλογίσει κανείς στα φωτοβολταϊκά συστήματα το κόστος τους, το οποίο, παρά τις τεχνολογικές εξελίξεις παραμένει ακόμη αρκετά υψηλό. Μια γενική ενδεικτική τιμή είναι 4000 ευρώ ανά εγκατεστημένο κιλοβάτ (kW) ηλεκτρικής ισχύος. Λαμβάνοντας υπόψη ότι μια τυπική οικιακή κατανάλωση απαιτεί από 1,5 έως 3,5 κιλοβάτ, το κόστος της εγκατάστασης δεν είναι αμελητέο. Το ποσό αυτό, ωστόσο, μπορεί να αποσβεστεί σε περίπου 5-6 χρόνια και το Φ/Β σύστημα θα συνεχίσει να παράγει δωρεάν ενέργεια για τουλάχιστον άλλα 25χρόνια. Ωστόσο, τα πλεονεκτήματα είναι πολλά, και το ευρύ κοινό έχει αρχίσει να στρέφεται όλο και πιο πολύ στις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας και στα φωτοβολταϊκά ειδικότερα, για την κάλυψη ή την συμπλήρωση των ενεργειακών του αναγκών.


ΠΗΓΗ: el.wikipedia.org

Read More

ΒΙΟΜΑΖΑ (Μια εργασία)

ΣΥΝΟΛΟ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΩΝ ΓΙΑ ΤΗ ΒΙΟΜΑΖΑ

http://www.youtube.com/watch?v=WoCu9BpIUDM&noredirect=1

Read More

Παθητικά συστήματα-Προϋπόθεση-Βιοκλιματική θέρμανση και ψύξη

Τα παθητικά ηλιακά συστήματα

 

                                        Νότιος προσανατολισμός κτιρίου

Είναι τα δομικά στοιχεία ενός κτιρίου που υποβοηθούν την καλύτερη άμεση ή έμμεση εκμετάλλευση της ηλιακής ενέργειας για τη θέρμανση ή το δροσισμό του κτιρίου.

Ποϋπόθεση

Προϋπόθεση για την εφαρμογή σ' ένα κτήριο παθητικών ηλιακών συστημάτων είναι η θερμομόνωσή του, ώστε να περιοριστούν οι θερμικές απώλειες (χρήση κατάλληλων υλικών και διπλών τζαμιών, στεγανοποίηση, κ.ά.). Η αρχή λειτουργίας των παθητικών συστημάτων θέρμανσης βασίζεται στο "φαινόμενο του θερμοκηπίου" ενώ τα παθητικά συστήματα δροσισμού βασίζονται στην ηλιοπροστασία του κτηρίου, δηλαδή στην παρεμπόδιση της εισόδου των ανεπιθύμητων κατά τη θερινή περίοδο ακτίνων του ήλιου στο κτήριο. Αυτό επιτυγχάνεται με τη χρήση μόνιμων ή κινητών σκίαστρων (πρόβολοι, τέντες, περσίδες, κληματαριές κ.ά.) που τοποθετούνται κατάλληλα, καθώς και με τη διευκόλυνση της φυσικής κυκλοφορίας του αέρα στο εσωτερικό των κτηρίων.Τα μεγάλα παράθυρα και ο νότιος προσανατολισμός του κτηρίου εκμεταλλεύονται καλύτερα την ηλιακή ενέργεια

Βιοκλιματική θέρμανση και ψύξη

 

Ένα κτήριο που περιλαμβάνει παθητικά συστήματα θέρμανσης, δροσισμού ή ακόμη και φυσικού φωτισμού, κατασκευασμένο εξαρχής ή τροποποιημένο, ονομάζεται "βιοκλιματικό κτήριο" και είναι δυνατό να καλύψει μεγάλο μέρος των ενεργειακών του αναγκών από την άμεση ή έμμεση αξιοποίηση της ηλιακής ενέργειας.

http://kpe-kastor.kas.sch.gr/energy1/alternative/pathitika.htm

Read More

Συµπεράσµατα για τα Παθητικά Ηλιακά Συστήματα

Η χρήση των παθητικών ηλιακών συστηµάτων αξιοποιείται κυρίως για ενεργειακά οφέληκατά τους χειµερινούς µήνες, ενώ για το καλοκαίρι χρησιµοποιούνται απλές τεχνικέςδροσισµού όπως ηλιοπροστασία και φυσικός αερισµός.

Από την µελέτη εφαρµογών των συστηµάτων αυτών στη Ελλάδα και από µετρήσεις που έγιναν από το ΚΑΠΕ. βλέπουµε ότι η εξοικονόµηση ενέργειας για θέρµανση που παρουσιάζουν τα παθητικά ηλιακά συστήµατα είναι ιδιαίτερα σηµαντική, µε την προϋπόθεση ότι πρέπει να συνδυαστούνµε αντίστροφες µεθόδους ηλιοπροστασίας και σκίασης ώστε να ελαχιστοποιήσουν τα ηλιακά κέρδη το καλοκαίρι.

Πιο συγκεκριµένα εκτός από την πολύ σηµαντική συνεισφορά του άµεσου ηλιακούκέρδους, τα συστήµατα έµµεσου κέρδους συνεισφέρουν στο ενεργειακό ισοζύγιο :

Ηλιακοί χώροι – Θερµοκήπια έως 60 %

Θερµικοί τοίχοι 20 – 35 %

Φυσικά,η εφαρµογή ενός η περισσοτέρων παθητικών συστηµάτων σε ένα κτίριο δεν σηµαίνει ότι το κτίριο γίνεται αυτοµάτως βιοκλιµατικό. Ο στόχος του βιοκλιµατικού σχεδιασµούείναι να προσφέρει ένα θερµικά άνετο και υγιεινό εσωτερικό περιβάλλον, µειώνοντας στο ελάχιστο την επίδραση τους στο περιβάλλον, προστατεύοντας την υγεία του ανθρώπου και βελτιώνοντας την ποιότητα ζωής. Ένας τρόπος επίτευξης αυτών των στόχων είναι τα παθητικά ηλιακά συστήµατα, τα οποία εκµεταλλεύονται την ηλιακή ακτινοβολία για τη θέρµανση των κτιρίων, αλλά εξίσου σηµαντικός είναι ο οικολογικός τρόπος δόµησης µε τη προσεχτική επιλογή υλικών και ο ορθός σχεδιασµός που συνεισφέρει τα µέγιστα στη µείωση της ενεργειακής κατανάλωσης.

http://www.ecoarchitects.gr/images/FINAL/Pathitika_Hliaka_Systimata.pdf

Read More