ΑΙΟΛΙΚΑ ΠΑΡΚΑl
2. ΠΟΥ ΥΠΑΡΧΕΙ ΕΝΔΙΑΦΕΡΟΝ ΣΤΗΝ ΕΛΛΑΔΑ
3. ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΙΚΑ ΟΦΕΛΗ ΚΑΙ ΕΠΙΠΤΩΣΕΙΣ ΤΩΝ ΑΙΟΛΙΚΩΝ ΠΑΡΚΩΝ
4. ΟΙΚΟΝΟΜΙΚΑ ΜΕΓΕΘΗ ΤΩΝ ΑΙΟΛΙΚΩΝ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΩΝ
5. ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΑΙΟΛΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ
Μια συμβολή στην καταπολέμηση του φαινομένου του θερμοκηπίου. Επιπτώσεις και εφαρμογές.
Η εξέλιξη του φαινομένου του θερμοκηπίου απόρροια της συνεχούς αύξησης των καύσεων απολιθωμένων καυσίμων (άνθρακες, πετρέλαιο, φυσικό αέριο) και της παγκοσμίως εφαρμοζόμενης σπατάλης χρήσης τους στις μεταφορές έχουν κάνει πλέον επιτακτική την ανάγκη για αύξηση της συμμετοχής των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας (υδροηλεκτρική, αιολική, ηλιακή, βιομάζα, γεωθερμική) με την εγκατάσταση αντίστοιχων μονάδων παραγωγής, σε καταλλήλως επιλεγμένες θέσεις.
Η Ελλάδα έχει το δεύτερο καλύτερο αιολικό δυναμικό στην Ευρώπη, μετά το Ηνωμένο Βασίλειο. Το τεχνικά εκμεταλλεύσιμο αιολικό δυναμικό της Ελλάδας ανέρχεται σε 44 TWh/ έτος (αναλογεί σε εγκατεστημένη ισχύ περί τα 22 GW) και υπερκαλύπτει τη συνολική κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας στη χώρα που είναι 41 TWh/έτος.
Η Ελλάδα έχει τη 10η θέση παγκοσμίως όσον αφορά το ρυθμό ανάπτυξης αιολικών πάρκων (31% για το έτος 2001-2002). Η εγκατεστημένη αιολική ισχύς στην Ελλάδα ανέρχεται σε 276 MW. Από αυτά, 36,5 MW ανήκουν στην ΔΕΗ και τα υπόλοιπα σε ιδιώτες.
2.ΠΟΥ ΥΠΑΡΧΕΙ ΕΝΔΙΑΦΕΡΟΝ ΣΤΗΝ ΕΛΛΑΔΑ
Το πολυσχιδές ανάγλυφο της Ελλάδας, βουνά, πεδιάδες, λόφοι, νησιά κάνουν αρκετά περίπλοκη την κατανομή των ανέμων ως προς την ταχύτητα και την διεύθυνση. Υπάρχουν περιοχές όπως το στενό Ρίου – Αντιρρίου που είναι γνωστές για τους πολύ ισχυρούς τους ανέμους, όμως αυτό δεν βοηθά πολύ την υπόθεση της αξιοποίησης, αφού αυτό συμβαίνει για σχετικά μικρό ποσοστό ημερών. Αντίθετα, η παράκτια και λοφώδης ζώνη της Αιγιάλειας, έχει μεγάλη συχνότητα επικράτησης σταθερών ΒΔ ανέμων, με καλύτερες προοπτικές αξιοποίησης ως προς το αιολικό δυναμικό.
Οι πιο ευνοημένες, από πλευράς αιολικού δυναμικού, περιοχές στην Ελλάδα βρίσκονται πάντως στο Αιγαίο, κυρίως στην περιοχή των Κυκλάδων, της Κρήτης (βόρειο τμήμα του νησιού) στην Ανατολική και Νοτιανατολική Πελοπόννησο και στην Εύβοια (άνεμοι βόρειοι έως ΒΑ) Εκεί επικεντρώνονται οι προσπάθειες ανάπτυξης των αιολικών πάρκων. Από πλευράς οικονομικών συνθηκών όμως το πρόβλημα των νησιών είναι η μη ύπαρξη διασύνδεσης με το εθνικό δίκτυο, ώστε να υπάρχει απορρόφηση της παραγόμενης ενέργειας κατά την εποχή χαμηλής ζήτησης αυτής, έξω από την τουριστική περίοδο.
Περιοχές με αιολικό ενδιαφέρον όμως υπάρχουν και στη λοφώδη παράκτια ζώνη της Δυτ. Ελλάδας αλλά και σε αρκετά βουνά. Σε κάθε περίπτωση όμως πρέπει να υπάρχει εμπεριστατωμένη περιβαλλοντική μελέτη, όπου θα συνεκτιμάται η επίδραση στην πανίδα (κυρίως στα πτηνά) και χλωρίδα και στην γενικότερη αισθητική του τοπίου (στο τελευταίο πάντως πιστεύουμε ότι μια αιολική από μια καμινάδα που βγάζει καπνούς).
Το ότι η κατασκευή αιολικών πάρκων δεν συνδέεται κατ’ ανάγκην με την εγκατάσταση σε βουνά φαίνεται από το παράδειγμα των ακτών της Βόρειας Θάλασσας, στη Δανία και στη Γερμανία: Στη ζώνη της παλίρροιας, της οποίας το εύρος είναι περί τα 2-3 μέτρα, υπάρχει μια εκτεταμένη περιοχή (που ονομάζεται Watt στα γερμανικά και tibal flat στα αγγλικά) η οποία μάλιστα αποτελεί το μεγαλύτερο εθνικό πάκο της Γερμανία, με σημαντικό βιολογικό και γεωλογικό ενδιαφέρον, ενώ είναι και παράδεισος έρευνας για βιολόγους, ειδικούς της θαλάσσιας γεωλογίας και ιζηματολογίας, μετεωρολόγους, χωροτάκτες, οικολόγους αλλά και ενεργειακούς μηχανικούς.
3. ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΙΚΑ ΟΦΕΛΗ ΚΑΙ ΕΠΙΠΤΩΣΕΙΣ ΤΩΝ ΑΙΟΛΙΚΩΝ ΠΑΡΚΩΝ
- 1 MW αιολικής ενέργειας καλύπτει τις ανάγκες περίπου 350 οικιακών καταναλωτών ή 1000 ατόμων και εξοικονομεί περίπου 300 τόνους ισοδύναμου πετρελαίου.
- Μια γιγαβατώρα αιολικής ενέργειας εξοικονομεί 600 τόνους διοξειδίου του άνθρακα (CO2).
- Η ποσότητα CO2 που ελκύεται κατά την κατασκευή και εγκατάσταση μιας ανεμογεννήτριας με χρόνο ζωής τα 20 έτη «αποσβένεται» μέσα στους πρώτους 3 με 6 μήνες λειτουργίας της.
- Οι σύγχρονες αιολικές μηχανές είναι «αθόρυβες».Σε απόσταση 40 μέτρων από μία ανεμογεννήτρια η στάθμη θορύβου είναι 50-60 dB(A). Σε απόσταση 200 μέτρων, μειώνεται στα 44 dB(Α). Συγκριτικά, ο θόρυβος στο εσωτερικό αυτοκινήτου είναι περίπου 80 dB(Α), στο εσωτερικό οικίας 50 dB(A) και σε υπνοδωμάτιο 30 dB(A).
- Ως προς τις ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές, αυτοί που σχεδιάζουν τα αιολικά πάρκα πρέπει να συμβουλεύονται τους αρμόδιους φορείς για να αποφύγουν πιθανά προβλήματα ηλεκτρομαγνητικής παρεμβολής. Για ακόμη μια φορά, ο σωστός σχεδιασμός εξαλείφει τα τυχόν προβλήματα. Σύμφωνα πάντως με το Κέντρο Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας, σπανίως εμφανίζονται προβλήματα, ηλεκτρομαγνητικών παρεμβολών, αφού η νομοθεσία προβλέπει ότι τα αιολικά πάρκα πρέπει να κατασκευάζονται σε αρκετά μεγάλη απόσταση από οικισμούς (ΚΑΠΕ 1997.
- Επιπτώσεις στην ορνιθοπανίδα.
Το θέμα της προστασίας των πουλιών πρέπει να λαμβάνεται σοβαρά υπόψη κατά το σχεδιασμό αιολικών πάρκων. Έτσι, πρέπει να αποφεύγεται η εγκατάσταση ανεμογεννήτριων σε περιοχές προστασίας πουλιών, περιοχές RAMSAR ή περιοχές ευαίσθητες οικολογικά.
Κύρια αιτία ανησυχίας είναι οι πιθανές θανατώσεις πουλιών από πρόσκρουση στις ανεμογεννήτριες αλλά και εναέρια καλώδια και άλλες εγκαταστάσεις που πλαισιώνουν τα αιολικά πάρκα. Ως δευτερεύοντα προβλήματα αναφέρονται η υποβάθμιση των ενδιαιτημάτων και η ενόχληση των πουλιών από την κατασκευή και λειτουργία των αιολικών πάρκων.
Οι προσκρούσεις ποικίλουν με τον τύπο, την ταχύτητα περιστροφής των πτερυγίων και πολλούς άλλους παράγοντες που συνδέονται με τα κατασκευαστικά χαρακτηριστικά των ανεμογεννητρίων. Ο ρόλος του σχεδιασμού της εγκατάστασης είναι πολύ σημαντικός. Στα πλαίσια του σχεδιασμού είναι δυνατόν να ελεγχθούν επιπτώσεις από παράγοντες όπως η απόσταση μεταξύ των ανεμογεννητριών, οι επιπτώσεις του δρόμου πρόσβασης στα ενδιαιτήματα των πουλιών, οι επιπτώσεις των εναέριων καλωδίων κ.ά.
Ωστόσο, στην πλειονότητα των αιολικών πάρκων οι αρνητικές επιπτώσεις στους πληθυσμούς των πουλιών είναι από πολύ σημαντικές έως αμελητέες.
Μελέτες που έγιναν στην Δανία δείχνουν ότι τα πουλιά τείνουν να αλλάζουν την τροχιά πτήσης τους 100-200 μέτρα πριν από τις ανεμογεννήτριες και να πετάνε σε ασφαλή απόσταση από αυτές. (European Commission 1999). Σε μία μελέτη που πραγματοποιήθηκε στη Βρετανία εκτιμήθηκε ότι οι σπάνιες συγκρούσεις πουλιών με ανεμογεννήτριες είχαν άμεση σχέση με συνθήκες κακοκαιρίας και κακής ορατότητας (SGS Environment, 1996).
Είδη που ενδημούν στην ευρύτερη περιοχή του αιολικού πάρκου συχνά συνηθίζουν την ύπαρξη του και πλησιάζουν πολύ κοντά στις ανεμογεννήτριες (Winkelman 1992). Oρισμένα είδη πουλιών εξοικειώνονται τόσο με το αιολικό πάρκο που πετούν πολύ κοντά στις ανεμογεννήτριες ιδιαίτερα κατά την τροφοληψία (ειδικά κατά το κυνήγι της λείας τους σε σχέση με τα αρπακτικά πουλιά). Ορισμένα αρπακτικά ελκύονται από το αιολικό πάρκο όταν η περιοχή όπου βρίσκεται έχει άφθονη λεία.
Είναι σαφές επίσης ότι η όποια ενόχληση στην ορνιθοπανίδα είναι μεγαλύτερη κατά τη φάση κατασκευής – εγκατάστασης του αιολικού πάρκου απ’ ότι κατά την φάση λειτουργίας του έργου. Η προσεκτική εγκατάσταση αιολικών πάρκων καθώς και ο σχεδιασμός των σύγχρονων ανεμογεννητριών συμβάλλουν σε μεγάλο βαθμό στην αποφυγή ενόχλησης των πουλιών. Από την μέχρι σήμερα γνωστή έρευνα σχετικά με τις επιπτώσεις από την εγκατάσταση και λειτουργία αιολικών πάρκων στα πουλιά, έχον προταθεί αντισταθμιστικά μέτρα που μειώνουν αισθητά τόσο τον κίνδυνο των προσκρούσεων πουλιών στις ανεμογεννήτριες όσο και τις άλλες επιπτώσεις στην ορνιθοπανίδα
4.ΟΙΚΟΝΟΜΙΚΑ ΜΕΓΕΘΗ ΤΩΝ ΑΙΟΛΙΚΩΝ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΩΝ
- Το κόστος εγκατάστασης αιολικής ενέργειας ανέρχεται σε 700 έως 1100 ευρώ ανά KW.
- Το κόστος της παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας των αιολικών σε σύγκριση με άλλες τεχνολογίες είναι:
ΑΙΟΛΙΚΑ: 0,03–0,12 ευρώ ανά kwh
ΦΥΣΙΚΟ ΑΕΡΙΟ: 0,03-0,05 ευρώ ανά kwh
ΛΙΓΝΙΤΗΣ: 0,04-0,05 ευρώ ανά kwh
ΠΥΡΗΝΙΚΑ: 0,06-0,08 ευρώ ανά kwh
- Η διακύμανση του κόστους παραγωγής των αιολικών οφείλεται στις διαφορετικές συνθήκες εγκατάστασης του κάθε έργου, ταχύτητα ανέμου στη θέση εγκατάστασης, κόστος κατασκευής ηλεκτρικού δικτύου, ευκολία πρόσβασης κλπ.) Στις καλύτερες θέσεις, το κόστος παραγωγής των αιολικών είναι συγκρίσιμο (ή και χαμηλότερο) εκείνου των συμβατικών μορφών ενέργειας.
- Το «εξωτερικό» κόστος (περιβαλλοντικό, κοινωνικό κλπ) των παραπάνω τεχνολογιών, όπως υπολογίστηκε (σε λεπτά του ευρώ) από το Ευρωπαϊκό Πρόγραμμα EXTEREN – E είναι:
ΑΙΟΛΙΚΑ: 0,025-0,25 λεπτά ανά kW
ΦΥΣΙΚΟ ΑΕΡΙΟ: 1,00-4,00 λεπτά ανά kW
ΛΙΓΝΙΤΗΣ: 2,00-15,0 λεπτά ανά kW
ΠΥΡΗΝΙΚΑ: 0,20-0,60 λεπτά ανά kW
5. ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΑΙΟΛΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ
Παρ’ ότι μια αιολική μηχανή μοιάζει απλή, στην πραγματικότητα ενσωματώνει τις τελευταίες τεχνολογικές εξελίξεις στους τομείς των υλικών, της αεροδυναμικής, των ηλεκτρονικών ισχύος και του ψηφιακού ελέγχου.
Μια τυπική αιολική μηχανή έχει οριζόντιο άξονα περιστροφής και τρία πτερύγια, τοποθετημένα στην κορυφή πύργου. Μέσα σε αυτό το γενικό πλαίσιο, έχουν γίνει πολλές βελτιώσεις τα τελευταία δέκα χρόνια που αφορούν την δυνατότητα των μηχανών να μετατρέπουν όσο το δυνατόν μεγαλύτερη ενέργεια από τον άνεμο σε ηλεκτρική. Τέτοιες είναι: Ισχυρότεροι ρότορες, μεγαλύτερα σε μήκος, λεπτότερα και πιο ανθεκτικά πτερύγια, βελτιωμένα ηλεκτρονικά ισχύος και ελέγχου καθώς τα ελαφρύτερα, σύνθετα υλικά. Ορισμένες ανεμογεννήτριες λειτουργούν με μεταβλητή ταχύτητα περιστροφής, ή χρησιμοποιούν ειδικού τύπου πολυπολικές ηλεκτρικές γεννήτριες που συνδέονται απ’ ευθείας στο ρότορα χωρίς αύξηση στροφών.
Η πιο εντυπωσιακή αλλαγή στην τεχνολογία των αιολικών μηχανών είναι η συνεχής αύξηση του μεγέθους τους. Πριν από 20 χρόνια, μια τυπική ανεμογεννήτρια ήταν της τάξης των 25 kW. Σήμερα, οι αιολικές μηχανές που παράγονται είναι των 750 έως 1300 kW. Η μεγαλύτερη μηχανή που παράγεται εμπορικά είναι των 2.500 kW, διαμέτρου 80 μέτρων και με πύργο περί τα 70-80 μέτρα. Στο μέλλον, αναμένεται να κατασκευαστούν ακόμη μεγαλύτερες μηχανές (3000 έως 5000 kW), που προορίζονται για θαλάσσια αιολικά πάρκα. Ήδη το 2002 κατασκευάστηκαν και εγκαταστάθηκαν πειραματικά πρωτότυπα των 4.500 kW με διάμετρο ρότορα 112 μέτρα. Η αύξηση του μεγέθους των αιολικών μηχανών θα επιφέρει περαιτέρω μείωση του κόστους της παραγόμενης ενέργειας ανά kWh, μέσω οικονομικών κλίμακας και ελάττωσης του κόστους εγκατάστασης και συντήρησης.
Ακόμη πιο συμφέρουσα είναι η περίπτωση των υβριδικών αιολικών – υδροηλεκτρικών πάρκων, που βασίζονται σε μια πολύ απλή ιδέα: Επειδή ο αέρας φυσά συχνά κατά τρόπο μη προβλέψιμο, στις περιπτώσεις όπου η παραγόμενη ενέργεια δεν απορροφάται, μπορεί να χρησιμοποιείται για την άντληση νερού από ένα ταμιευτήρα γλυκού ή αλμυρού νερού προς ένα υψηλότερο σημείο, όπου θα αποθηκεύεται και θα παρέχει υδροηλεκτρική ενέργεια όταν υπάρχει ζήτηση. Τέτοια έργα ήδη υπάρχουν στην Κρήτη, τα οποία μάλιστα έχουν προκαλέσει μια νέα μορφή ειδικού οικοτουρισμού κατανεμημένου σε όλη τη διάρκεια του έτους!
Ο μεγαλύτερος εχθρός των αιολικών πάρκων πάντως είναι οι κεραυνοί, τα κάνει να λειτουργούν ως αλεξικέραυνα. Η αντικεραυνική προστασία αποτελεί σημαντικό κεφάλαιο στο σχεδιασμό των έργων αυτών. Επίσης υπάρχουν μηχανισμοί διακοπής της λειτουργίας τους κατά τη διάρκεια πολύ βίαιων ανέμων (άνω των 9 ή 10 μποφόρ) ιδίως όταν αυτοί συνοδεύονται από καταιγίδες όπου είναι αναμενόμενες οι απότομες αλλαγές της κατεύθυνσης και της έντασης σε ακραίες μορφές ριπών του ανέμου.
ΓΥΜΝΑΣΙΟ ΣΙΦΝΟΥ ΜΕ Τ.Λ.