Καθώς η συσσώρευση διοξειδίου του άνθρακα (CO2) στην ατμόσφαιρα αυξάνει συνεχώς εντείνονται και οι προσπάθειες της διεθνούς κοινότητας για το περιορισμό των εκπομπών του που οφείλονται στη καύση των ορυκτών καυσίμων. Ήδη ακραία κλιματικά φαινόμενα σε διάφορα μέρη του πλανήτη προκαλούν σημαντικές καταστροφές και αυξάνονται, στην Ευρωπαική Ένωση όπως και αλλού, οι φωνές που καλούν σε διαμόρφωση νέων πολιτικών για την αντιμετώπιση των κλιματικών αλλαγών.
Υπολογίζεται ότι τα κτίρια της Ευρωπαικής Ένωσης καταναλώνουν σήμερα περίπου το 40 % της συνολικά καταναλισκόμενης ενέργειας σε αυτή και είναι υπεύθυνα για την έκλυση σημαντικών ποσοτήτων CO2 στην ατμόσφαιρα. Ο μηδενισμός των εκπομπών άνθρακα από ένα κτίριο λόγω της χρήσης ενέργειας σε αυτό μπορεί να επιτευχθεί με την υποκατάσταση των ορυκτών καυσίμων που χρησιμοποιούνται με ανανεώσιμες πηγές ενέργειας (ΑΠΕ). Σήμερα, σε αντίθεση με το παρελθόν, υπάρχουν αρκετές τεχνολογίες αξιοποίησης των ΑΠΕ οι οποίες μπορούν να καλύψουν όλες τις ανάγκες ενός κτιρίου σε θέρμανση, ψύξη και ηλεκτρική ενέργεια. Οι τεχνολογίες αυτές αξιοποιούν την ηλιακή ενέργεια, την αιολική ενέργεια, τη βιομάζα, τη γεωθερμία και την απορριπτόμενη στο περιβάλλον θερμότητα οι οποίες υπάρχουν σε αφθονία στη χώρα μας υποκαθιστώντας τα εισαγόμενα ορυκτά καύσιμα και μειώνοντας τις εκπομπές άνθρακα. Οι τεχνολογίες αυτές είναι ώριμες, αξιόπιστες και οικονομικές και περιλαμβάνουν
1. Τη χρήση της ηλιοθερμικής τεχνολογίας για τη παραγωγή θερμού νερού. Οι ηλιακοί θερμοσίφωνες με επίπεδους ηλιακούς συλλέκτες είναι γνωστοί εδώ και δεκαετίες στη Κρήτη και χρησιμοποιούνται ευρύτατα για τη παραγωγή θερμού νερού σε διάφορα κτίρια αποτελώντας μία απλή και οικονομική τεχνολογία.
2. Τη χρήση της ηλιοθερμικής τεχνολογίας για τη συμπαραγωγή θερμότητας και ηλεκτρισμού σε μικρή κλίμακα. Πρόκειται για μικρά σχετικά συστήματα ισχύος λίγων KW με παραβολικούς συλλέκτες και μηχανές Stirling που αξιοποιώντας την ηλιακή ενέργεια παράγουν ηλεκτρική ενέργεια και θερμότητα. Τα συστήματα αυτά έχουν αναπτυχθεί εμπορικά μόλις τα τελευταία χρόνια και δεν υπάρχει επαρκής εμπειρία στην Ελλάδα όσον αφορά τη λειτουργικότητα και την οικονομικότητα τους.
3. Τη χρήση της φωτοβολταικής τεχνολογίας για τη παραγωγή ηλεκτρισμού. Τα τελευταία 5-6 χρόνια εγκαταστάθηκε πληθώρα τέτοιων συστημάτων σε στέγες κτιρίων καθώς αφενός μειώθηκε εντυπωσιακά το κόστος των συστημάτων αυτών και αφετέρου η πολιτεία προσέφερε πολύ ελκυστικά οικονομικά κίνητρα για την εγκατάσταση τους σε κτίρια. Η εγκατάσταση φωτοβολταικών συστημάτων σε στέγες κτιρίων συνδεδεμένων με το δίκτυο μπορεί να υπερκαλύψει τη καταναλισκόμενη ηλεκτρική ενέργεια του κτιρίου.
4. Τη χρήση μικρών ανεμογεννητριών για τη παραγωγή ηλεκτρισμού. Αν και τέτοιες εφαρμογές δεν είναι μέχρι σήμερα ευρέως διαδεδομένες στη χώρα μας υπάρχουν κτίρια μη συνδεδεμένα με το δίκτυο που καλύπτουν τις ανάγκες τους σε ηλεκτρική ενέργεια με υβριδικά φωτοβολταικά και αιολικά συστήματα. Η οικονομικότητα των συστημάτων αυτών εξαρτάται από τη τοποθεσία του κτιρίου και τη τοπική διαθεσιμότητα του αιολικού δυναμικού.
5. Τη χρήση αντλιών θερμότητας υψηλής απόδοσης συμπεριλαμβανομένων των γεωθερμικών με COP πάνω από 3.5 . Οι αντλίες αυτές, που καταναλώνουν ηλεκτρική ενέργεια, χρησιμοποιούνται ευρέως σήμερα και μπορούν να καλύψουν όλες τις ανάγκες θέρμανσης και ψύξης ενός κτιρίου. Δεδομένου ότι ο βαθμός απόδοσης τους είναι πολύ μεγάλος θεωρούνται κατ εξοχήν συστήματα εξοικονόμησης ενέργειας.
6. Τη καύση της στερεάς βιομάζας με διάφορους τρόπους για τη παραγωγή θερμότητας. Χρησιμοποιούνται διάφορα συστήματα που περιλαμβάνουν τζάκια, σόμπες και συστήματα κεντρικής θέρμανσης τα οποία καταναλώνουν διάφορα είδη βιομάζας όπως καυσόξυλα, πέλετς και υπολείμματα βιομηχανιών επεξεργασίας τροφίμων όπως π.χ. ελαιοπυρηνόξυλο. Το κόστος της βιομάζας είναι μικρότερο από το κόστος του πετρελαίου και του φυσικού αερίου. Τα τελευταία χρόνια λόγω της οικονομικής κρίσης στη χώρα μας η χρήση της βιομάζας στα κτίρια για τη θέρμανση τους επεκτάθηκε, ιδίως σε μη αστικές περιοχές, αντικαθιστώντας τα παραδοσιακά καύσιμα.
7. Τη χρήση της απορριπτόμενης θερμότητας από βιομηχανίες με δίκτυα τηλεθέρμανσης. Η θερμότητα αυτή μπορεί να αξιοποιηθεί με δίκτυα τηλεθέρμανσης και να χρησιμοποιηθεί για τη θέρμανση κτιρίων. Με το τρόπο αυτό αφ ενός αποφεύγεται η θερμική ρύπανση του περιβάλλοντος και αφ ετέρου η χρήση ορυκτών καυσίμων για τη θέρμανση κτιρίων. Στη Κοζάνη και τη Πτολεμαίδα η απορριπτόμενη θερμότητα από τα εργοστάσια της ΔΕΗ χρησιμοποιείται για τη θέρμανση των κτιρίων των πόλεων αυτών. Τέτοιες εφαρμογές που εντάσσονται στις αρχές της κυκλικής οικονομίας προωθούνται σήμερα από την Ε.Ε.
8. Τη τηλεθέρμανση κτιρίων με τη χρήση βιομάζας. Σε περιοχές με μεγάλη διαθεσιμότητα βιομάζας αυτή μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε μία εγκατάσταση για τη παραγωγή θερμού νερού το οποίο μπορεί να διανεμηθεί με κατάλληλα δίκτυα και να θερμάνει τα κτίρια. Με το τρόπο αυτό αποφεύγεται η χρήση ορυκτών καυσίμων ενώ η συλλογική παραγωγή θερμού νερού έχει πολλά πλεονεκτήματα έναντι της ξεχωριστής παραγωγής του σε κάθε κτίριο.
9. Τη συμπαραγωγή θερμότητας και ηλεκτρισμού με τη χρήση βιομάζας. Η συμπαραγωγή θερμότητας και ηλεκτρισμού με το ίδιο σύστημα χρησιμοποιείται ευρέως σήμερα λόγω της υψηλής απόδοσης της που φθάνει το 80-85 % . Η υποκατάσταση των ορυκτών καυσίμων με βιομάζα καθιστά τη τεχνολογία αυτή ιδιαίτερα φιλική στο περιβάλλον. Η χρήση της ενδείκνυται σε μεγάλα κτίρια για τη κάλυψη των αναγκών τους σε θερμότητα και ηλεκτρισμό.
Οι προαναφερθείσες τεχνολογίες στη πλειονότητα τους είναι δοκιμασμένες, αξιόπιστες και οικονομικές σε σχέση με τις συμβατικές τεχνολογίες που χρησιμοποιούν ορυκτά καύσιμα. Συνεπώς η χρήση τους, για τη παροχή της απαιτούμενης θερμικής και ηλεκτρικής ενέργειας στα κτίρια, έχει σαν αποτέλεσμα τη μείωση των εκπομπών τους σε CO2 λόγω της χρήσης ενέργειας. Όμως για τη περαιτέρω διείσδυση τους στα κτίρια απαιτούνται
Α) Η ύπαρξη καταλλήλου θεσμικού πλαισίου για τη προώθηση των κτιρίων μηδενικών εκπομπών CO2 λόγω της χρήσης ενέργειας που σήμερα δεν υπάρχει ούτε στην Ελλάδα ούτε στην Ε.Ε.
Β) Η ύπαρξη κατάλληλου θεσμικού πλαισίου για τη χρήση ΑΠΕ στα κτίρια, όπως ο θεσμός του ετήσιου συμψηφισμού της καταναλισκόμενης από το δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας με αυτή που παράγεται με φωτοβολταικά πλαίσια στα κτίρια ( net-metering).
Γ) Η ύπαρξη κατάλληλων τεχνολογιών ΑΠΕ, ώριμων και οικονομικών, που όπως προαναφέρθηκε υπάρχουν.
Δ) Κατάλληλα οικονομικά κίνητρα για τη περαιτέρω εφαρμογή των τεχνολογιών αυτών όπως αυτά που παρέχονται σήμερα από τη πολιτεία μέσω του ΕΣΠΑ και του προγράμματος ΕΞΟΙΚΟΝΟΜΩ.
Συνεπώς η δημιουργία κτιρίων με μηδενικές εκπομπές λόγω της χρήσης ενέργειας σε αυτά είναι σήμερα τεχνικά εφικτή, οικονομικά βιώσιμη και περιβαλλοντικά επιθυμητή.
* Ο κ. Γιάννης Βουρδουμπάς διδάσκει στο ΤΕΙ Κρήτης
και είναι επιστημονικός συνεργάτης του Μ.Α.Ι.Χ.
