Η αντιμετώπιση του σημαντικότερου σήμερα περιβαλλοντικού προβλήματος του πλανήτη – της κλιματικής αλλαγής – απαιτεί την απεξάρτηση των κοινωνιών μας από τα ορυκτά καύσιμα τα οποία θα πρέπει να αντικατασταθούν με Ανανεώσιμες πηγές ενέργειας (ΑΠΕ) ή με άλλες μη ανθρακούχες ενεργειακές πηγές.
H Ευρωπαϊκή Ένωση έχει διακηρύξει τη πρόθεση της να μετατραπεί μέχρι το 2050 στη “πρώτη κλιματικά ουδέτερη Ήπειρο” με την υιοθέτηση της Ευρωπαϊκής πράσινης συμφωνίας (European Green Deal). Στα πλαίσια αυτά τις προσεχείς δεκαετίες το ενεργειακό σύστημα της Κρήτης θα πρέπει να μετασχηματισθεί/αναδιαρθρωθεί αντικαθιστώντας τη σημερινή χρήση των ορυκτών καυσίμων με ενδογενείς, κλιματικά ουδέτερες, ενεργειακές πηγές. Σκοπός του σύντομου κειμένου που ακολουθεί είναι η παρουσίαση των σημερινών τεχνολογιών αξιοποίησης των ΑΠΕ για παραγωγή ενέργειας στη Κρήτη καθώς επίσης και των πιθανών μελλοντικών εφαρμογών τους.
1. Η σημερινή ανάπτυξη
των ΑΠΕ στη Κρήτη
Οι ΑΠΕ χρησιμοποιούνται σήμερα στη Κρήτη, για τη παραγωγή θερμικής και ηλεκτρικής ενέργειας, πολύ περισσότερο σε σχέση με τις παρελθούσες δεκαετίες. Οι λόγοι για την αυξημένη διάδοση τους σχετίζονται με:
Α) Τις εφαρμοζόμενες πολιτικές
Δεδομένου ότι η πολιτεία θέλει να προωθήσει για πολλούς λόγους τη χρήση τους έχει θεσπίσει οικονομικά και μη οικονομικά κίνητρα για την ανάπτυξη τους τα οποία περιλαμβάνουν μεταξύ άλλων:
– Τη δυνατότητα παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας (Η.Ε.) από ιδιώτες με την απελευθέρωση της παραγωγής Η.Ε. στη χώρα,
– Την άμεση ή έμμεση επιδότηση της παραγόμενης Η.Ε. από ιδιώτες (π.χ. πράσινες στέγες), και
– Την επιδότηση των επενδύσεων που πραγματοποιούνται από ιδιώτες (π.χ. πρόγραμμα Εξοικονομώ-Αυτονομώ) και επιχειρήσεις (π.χ. ξενοδοχεία, βιομηχανίες κ.α.) για τη χρήση τεχνολογιών ΑΠΕ στις εγκαταστάσεις τους.
Β) Στη σταδιακή ωρίμανση διαφόρων τεχνολογιών ΑΠΕ
Όπως συμβαίνει με όλες τις τεχνολογίες και οι τεχνολογίες ΑΠΕ μέσω κάποιων καινοτομιών και αλλαγών σταδιακά βελτιώνονται, αυξάνεται η αξιοπιστία τους και διευκολύνεται η εμπορική αξιοποίηση τους. Μετά τις πρώτες επιτυχημένες εμπορικές εφαρμογές γίνονται αποδεκτές από τους καταναλωτές/χρήστες και προωθείται η ευρύτερη εμπορική αξιοποίηση τους.
Γ) Στην αύξηση της οικονομικής ελκυστικότητας τους
Η συνεχής βελτίωση των διαφόρων τεχνολογιών ΑΠΕ οδήγησε σταδιακά στην αύξηση της οικονομικής ελκυστικότητας τους ούτως ώστε η εμπορική εφαρμογή τους να αποφέρει οικονομικό όφελος στο χρήστη/επενδυτή. ‘Ετσι ενώ στις αρχές του 21ου αιώνα η φωτοβολταϊκή τεχνολογία (Φ/Β) παραγωγής ηλεκτρισμού δεν ήταν οικονομικά ελκυστική σήμερα αποφέρει οικονομικό κέρδος και προωθείται σε ποικίλες εφαρμογές. Θα πρέπει να σημειωθεί ότι σήμερα η ανάπτυξη εφαρμογών των ΑΠΕ στη Κρήτη περιορίζεται από το γεγονός ότι το ηλεκτρικό της δίκτυο είναι αυτόνομο και μη διασυνδεμένο με το Ηπειρωτικό ηλεκτρικό δίκτυο. Διαφορετικά η ανάπτυξη τους θα ήταν πολύ μεγαλύτερη δεδομένου του μεγάλου ενδιαφέροντος ιδιωτών για επενδύσεις ΑΠΕ στη Κρήτη, ιδιαίτερα στους τομείς των Φ/Β συστημάτων και των αιολικών πάρκων, οι οποίες είναι κερδοφόρες.
2. Σημερινές εφαρμογές των ΑΠΕ στη Κρήτη
Οι σημερινές εφαρμογές των ΑΠΕ στη Κρήτη για παραγωγή θερμότητας, ψύξης και ηλεκτρισμού περιλαμβάνουν τη χρήση σε μεγαλύτερο ή μικρότερο βαθμό της ηλιακής ενέργειας, της αιολικής, της υδροηλεκτρικής, της βιομάζας και της γεωθερμίας.
2.1 Εφαρμογές της ηλιακής ενέργειας
Η πλούσια ηλιοφάνεια της Κρήτης την καθιστά ιδανικό μέρος για την ενεργειακή αξιοποίηση της ηλιακής ενέργειας. Η ηλιακή ενέργεια αξιοποιείται στη Κρήτη αρκετές δεκαετίες για τη παραγωγή ζεστού νερού το οποίο χρησιμοποιείται ευρύτατα στα κτίρια αλλά και στις βιομηχανίες και τη γεωργία. Η Ελλάδα εξ άλλου είναι μία από τις Μεσογειακές χώρες με πολλές εγκαταστάσεις συστημάτων αξιοποίησης της ηλιακής ενέργειας για παραγωγή ζεστού νερού. Τα τελευταία δέκα χρόνια αυξήθηκε ταχύτατα στη Κρήτη η χρήση Φ/Β συστημάτων για τη παραγωγή Η.Ε. Τα περισσότερα Φ/Β συστήματα σήμερα στη Κρήτη είναι εγκατεστημένα είτε σε κτίρια ή σε αγρούς ενώ η παραγόμενη Η.Ε. ως επί το πλείστον διοχετεύεται στο ηλεκτρικό δίκτυο του νησιού. Υπολογίζεται ότι η παραχθείσα “ηλιακή ηλεκτρική ενέργεια“ το 2018 στη Κρήτη κάλυψε το 4.43 % της ετήσιας κατανάλωσης της. Εκτός από τις προαναφερθείσες επιτυχημένες εφαρμογές της ηλιακής ενέργειας στο νησί προσπάθειες για ηλιακή ψύξη με θερμικά ηλιακά συστήματα δεν απέδωσαν τα αναμενόμενα. Η απόδοση δύο συστημάτων ηλιακής ψύξης που εγκαταστάθηκαν πριν από χρόνια σε δύο κτίρια δεν κρίθηκε ικανοποιητική και δεν υπήρξε συνέχεια. Επειδή όμως η ψύξη στα κτίρια στη Μεσόγειο χρειάζεται κυρίως το καλοκαίρι και τις ώρες έντονης ηλιοφάνειας εκτιμάται ότι η βελτίωση της υπάρχουσας τεχνολογίας της ηλιακής θερμικής ψύξης θα επιτρέψει στο μέλλον την ευρεία χρήση της σε μέρη όπως η Κρήτη.
2.2 Εφαρμογές της αιολικής ενέργειας
Το πλούσιο αιολικό δυναμικό της Κρήτης την καθιστά ένα ιδανικό τόπο για την ανάπτυξη συστημάτων αξιοποίησης του για τη παραγωγή Η.Ε. Παλαιότερα η αιολική ενέργεια χρησιμοποιείτο στη Κρήτη για την άντληση νερού άρδευσης και στο οροπέδιο Λασιθίου διασώζονται ακόμη παλιοί ανεμόμυλοι. Τις τελευταίες 2-3 δεκαετίες οι πρόοδοι στη τεχνολογία των ανεμογεννητριών (Α/Γ) επέτρεψε την ευρεία αξιοποίηση τους για παραγωγή ηλεκτρισμού διεθνώς, στη χώρα μας και βεβαίως στη Κρήτη. Σήμερα οι εγκατεστημένες Α/Γ στο νησί βρίσκονται στη στεριά ενώ διεθνώς υπάρχει σημαντικός αριθμός Α/Γ εγκατεστημένων στη θάλασσα. Η παραγόμενη το 2018 Η.Ε. με Α/Γ στη Κρήτη εκτιμάται ότι κάλυψε το 16.76 % των ετήσιων αναγκών της.
2.3 Εφαρμογές της υδροηλεκτρικής ενέργειας
Η αξιοποίηση των υδατοπτώσεων στη Κρήτη για τη παραγωγή ηλεκτρισμού είναι αρκετά περιορισμένη. Δύο μικρές υδροηλεκτρικές εγκαταστάσεις λειτουργούν σήμερα στο Νομό Χανίων. Εκτιμάται ότι το 2018 ότι η παραχθείσα υδροηλεκτρική ενέργεια στη Κρήτη κάλυψε το 0.01 % των ετήσιων αναγκών της.
2.4 Εφαρμογές της βιομάζας
Η βιομάζα (οργανική ύλη) χρησιμοποιείτο ανέκαθεν στη Κρήτη για τη παραγωγή θερμότητας. Σήμερα διάφορα αγροτικά υπολείμματα και παραπροϊόντα (προερχόμενα κυρίως από τη καλλιέργεια της ελιάς) χρησιμοποιούνται για παραγωγή θερμότητας με τη καύση τους σε κατάλληλα συστήματα καύσης. Εκτός από τα κτίρια η βιομάζα χρησιμοποιείται στη Κρήτη για τη παραγωγή θερμότητας στη βιομηχανία και τη γεωργία. Εκτός από τη παραγωγή θερμότητας η βιομάζα χρησιμοποιείται και για παραγωγή Η.Ε.. Αυτό επιτυγχάνεται με τη μικροβιακή μετατροπή της σε ένα αέριο – το βιοαέριο – το οποίο έχει αξιόλογο ενεργειακό περιεχόμενο και με τη καύση του μπορεί να παραχθεί Η.Ε. Δύο μικρές τέτοιες μονάδες υπάρχουν στις εγκαταστάσεις επεξεργασίας λυμάτων στα Χανιά και το Ηράκλειο ενώ πρόσφατα λειτούργησε και μία μεγαλύτερη μονάδα στη ΒΙΠΕ Ηρακλείου.
2.5 Εφαρμογές της γεωθερμίας
Γεωθερμικά ρευστά μέσης ή υψηλής θερμοκρασίας (80-200 οC) δεν έχουν εντοπισθεί μέχρι σήμερα στη Κρήτη. Όμως η αξιοποίηση της διάχυτης θερμότητας του περιβάλλοντος είναι σήμερα εφικτή και επιθυμητή και επιτυγχάνεται με τη χρήση αντλιών θερμότητας (Α.Θ.). Οι συσκευές αυτές είναι ενεργειακά πολύ αποδοτικές και η χρήση τους αυξάνεται διεθνώς. Μπορούν να παράξουν θερμότητα και ψύχος και χρησιμοποιούνται ευρύτατα σε ποικίλες εφαρμογές στα κτίρια, τη βιομηχανία και τη γεωργία. Καταναλώνουν Η.Ε. και αξιοποιώντας τη διάχυτη θερμότητα του περιβάλλοντος παράγουν πολλαπλάσια θερμική/ψυκτική ενέργεια σε σχέση με τη καταναλισκόμενη Η.Ε. Η χρήση τους στα κτίρια είναι ιδιαίτερα επιθυμητή και γι αυτό σήμερα το πρόγραμμα ΕΞΟΙΚΟΝΟΜΩ-ΑΥΤΟΝΟΜΩ (όπως και τα ανάλογα προγράμματα στο παρελθόν) επιδοτεί την εγκατάσταση τους σε κατοικίες.
3. Μελλοντικές εφαρμογές των ΑΠΕ στη Κρήτη
Η αναμενόμενη διασύνδεση, του αυτόνομου σήμερα, ηλεκτρικού δικτύου της Κρήτης με το Εθνικό δίκτυο θα δώσει τη δυνατότητα περαιτέρω ανάπτυξης των ΑΠΕ στη Κρήτη για παραγωγή Η.Ε. και θερμικής ενέργειας. Εκτός από τις ήδη υπάρχουσες τεχνολογίες των ΑΠΕ, οι οποίες αναμένεται να αξιοποιηθούν περαιτέρω, είναι πολύ πιθανόν να αναπτυχθούν σύντομα νέες εφαρμογές οι οποίες ενδεικτικά θα μπορούσαν να περιλαμβάνουν:
Α) Την αξιοποίηση ηλιοθερμικών εγκαταστάσεων για τη παραγωγή Η.Ε.,
Β) Τη χρήση ηλιοθερμικών συστημάτων παραγωγής ψύξης,
Γ) Τη δημιουργία θαλάσσιων αιολικών πάρκων,
Δ) Τη συνδυαστική χρήση αιολικών πάρκων με συστήματα αντλησιοταμίευσης νερού,
Ε) Τη χρήση διαφόρων τεχνολογιών/συστημάτων αξιοποίησης της βιομάζας για τη παραγωγή Η.Ε., και
ΣΤ) Τη χρήση της ηλιακής και της αιολικής ενέργειας για παραγωγή υδρογόνου με την ηλεκτρόλυση του νερού.
4. Η μετατροπή της Κρήτης σε κλιματικά ουδέτερο νησί
Η υποκατάσταση των ορυκτών καυσίμων, που χρησιμοποιούνται σήμερα για παραγωγή ενέργειας στη Κρήτη, με μη ανθρακούχες ενεργειακές πηγές είναι απαραίτητη για την επίτευξη του στόχου της Ε.Ε. για τη μετατροπή της σε κλιματικά ουδέτερη Ήπειρο μέχρι το 2050. Πολλές από τις αναγκαίες γι αυτό τεχνολογίες των ΑΠΕ είναι σήμερα εμπορικά διαθέσιμες ενώ για άλλες εκτιμάται ότι η επιστημονική και τεχνολογική πρόοδος θα επιτρέψει τη σύντομη εφαρμογή τους σε διάφορους τομείς. Το κόστος της απανθρακοποίησης του ενεργειακού συστήματος της Κρήτης δεν θα πρέπει να βαρύνει τα πιο ευάλωτα μέλη της κοινωνίας. Θα πρέπει να επιδιωχθεί μία δίκαιη ενεργειακή μετάβαση και να διασφαλιστούν τα δικαιώματα των τοπικών κοινοτήτων και οικοσυστημάτων για να ελαχιστοποιηθούν οι κοινωνικές συγκρούσεις. Για την επίτευξη του στόχου μετατροπής της Κρήτης σε κλιματικά ουδέτερο νησί, σε βάθος τριακονταετίας, απαιτείται η δημιουργία ενός σχεδίου/οδικού χάρτη μετάβασης στην οικονομία μηδενικών εκπομπών θερμοκηπιακών αερίων στην ατμόσφαιρα. Στο σχέδιο αυτό θα αποτυπώνονται οι αναγκαίες/απαιτούμενες δράσεις, ο χρόνος υλοποίησης τους, οι απαιτούμενες γι αυτές δαπάνες καθώς και ο τρόπος χρηματοδότησης τους. Είναι προφανές ότι το σχέδιο μετατροπής της Κρήτης τις προσεχείς δεκαετίες σε κλιματικά ουδέτερο νησί θα πρέπει να συνταχθεί από τη πολιτεία η οποία με τις υπηρεσίες της θα πρέπει επιπλέον τακτικά να καταγράφει/παρακολουθεί τη χρονική μείωση των εκπομπών θερμοκηπιακών αερίων μέχρις ότου μπορέσει να επιτευχθεί ο μηδενισμός τους.
Αντί επιλόγου
Διάφορες τεχνολογίες ΑΠΕ χρησιμοποιούνται σήμερα στη Κρήτη για τη κάλυψη μέρους των ενεργειακών αναγκών της. Η ανάπτυξη τους θα ήταν πολύ μεγαλύτερη εφόσον το ηλεκτρικό δίκτυο του νησιού ήταν διασυνδεδεμένο με το Εθνικό δίκτυο. Η επίτευξη του στόχου για μία κλιματικά ουδέτερη Κρήτη τις προσεχείς 2-3 δεκαετίες προϋποθέτει τη πλήρη υποκατάσταση των χρησιμοποιούμενων ορυκτών καυσίμων στο νησί με τις φιλικές στο περιβάλλον μη ανθρακούχες ενδογενείς ενεργειακές πηγές.
Περισσότερα στοιχεία για την σημερινή και μελλοντική ανάπτυξη των ΑΠΕ στη Κρήτη είναι διαθέσιμα στο επιστημονικό άρθρο του γράφοντος με τίτλο “Use of Renewable energies for energy generation in rural areas in the island of Crete, Greece” το οποίο δημοσιεύτηκε πρόσφατα στo διεθνές Αγγλόφωνο επιστημονικό περιοδικό EUROPEAN JOURNAL OF ENVIRONMENT AND EARTH SCIENCES, τεύχος 1(6), σελ. 1-7, 2020.