Τύπος
- Αρχική
- Τύπος
- Το διαδίκτυο των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας
Το διαδίκτυο των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας
Το διαδίκτυο των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας
Ένα από τα σημαντικότερα προβλήματα που αντιμετωπίζει σήμερα ο πλανήτης συνίσταται στην αλλαγή του κλίματος η οποία σε σημαντικό βαθμό οφείλεται σε ανθρωπογενείς δραστηριότητες.
O τρόπος που είναι δομημένα και λειτουργούν τα διάφορα συστήματα τα οποία είναι απαραίτητα για την ευημερία των κοινωνιών μας σπαταλούν τους ήδη περιορισμένους πόρους, σε σχέση με το πληθυσμό, του πλανήτη και υποβαθμίζουν τα γήινα οικοσυστήματα. Συνεπώς για να μπορέσουν να ευημερήσουν οι επόμενες γενιές επιβάλλεται η στροφή σε ένα τρόπο ζωής διαφορετικό από αυτόν που έχουμε συνηθίσει μέχρι σήμερα. Οι αδιανόητες στο παρελθόν αλλαγές και οι νεωτερισμοί/καινοτομίες που πραγματοποιούνται σήμερα με τις επιστημονικές/τεχνολογικές επαναστάσεις δίδουν τη δυνατότητα ριζικών μεταβολών σε όλους τους τομείς της ανθρώπινης δραστηριότητας (μεταφορές, επικοινωνίες, κτίρια, γεωργία, βιομηχανία, παραγωγή ενέργειας) βοηθώντας τους να επανασχεδιάσουν τους τρόπους με τους οποίους χρησιμοποιούν την ύλη, την ενέργεια και τη πληροφορία για να παράξουν χρήσιμα προιόντα και υπηρεσίες.
Το Διαδίκτυο (Internet) είναι ένα παγκόσμιο σύστημα διασυνδεδεμένων δικτύων , οι οποίοι χρησιμοποιούν καθιερωμένη ομάδα πρωτοκόλλων, για να επικοινωνούν εκατομμύρια χρήστες καθημερινά σε ολόκληρο τον κόσμο. Οι διασυνδεδεμένοι ηλεκτρονικοί υπολογιστές στον πλανήτη, οι οποίοι βρίσκονται σε ένα κοινό δίκτυο επικοινωνίας, ανταλλάσσουν μηνύματα και πληροφορίες μεταξύ τους. Το κοινό αυτό δίκτυο καλείται Διαδίκτυο.
Η αναγκαιότητα της δημιουργίας του διαδικτύου των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας (ΑΠΕ) (Internet of renewable energy sources (RES)) προκύπτει από τις νέες προτεραιότητες που αναφύονται σήμερα αφ ενός για την αντιμετώπιση της κλιματικής αλλαγής μέσω της μετάβασης σε μία νέα εποχή απεξάρτησης από την κατανάλωση ορυκτών καυσίμων και αφ ετέρου από την αξιοποίηση των αποτελεσμάτων της 4ης βιομηχανικής/τεχνολογικής επανάστασης (1) και των νέων τεχνολογικών επιτευγμάτων/προϊόντων της. Η δημιουργία του διαδικτύου των ΑΠΕ είναι σήμερα εφικτή λόγω:
Α) Της ραγδαίας πτώσης του κόστους κατασκευής διαφόρων συστημάτων παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας από ΑΠΕ με αποτέλεσμα το οριακό κόστος (marginal cost) παραγωγής τους
(2) να προσεγγίζει το μηδέν σε συνδυασμό με το μηδενικό κόστος (τις περισσότερες φορές) της ενεργειακής πηγής/καυσίμου που χρησιμοποιούν,
Β) Της πτώσης των τιμών των αισθητήρων καταγραφής/ελέγχου διαφόρων μεγεθών όπως της θερμοκρασίας, της παραγωγής ενέργειας κ.αλ.,
Γ) Της ανάπτυξης του διαδικτύου των πραγμάτων,
Δ) Της αυξημένης χρήσης της ηλεκτρικής ενέργειας στα οχήματα, στα κτίρια και στη βιομηχανία με την υποκατάσταση των μηχανών εσωτερικής καύσης με μηχανές που διαθέτουν ηλεκτρικούς κινητήρες,
Ε) Της ανάπτυξης/προόδου των εφαρμογών της τεχνητής νοημοσύνης σε διάφορους τομείς μεταξύ των οποίων και στη βέλτιστη διαχείριση ηλεκτρικών δικτύων.
Η δημιουργία του διαδικτύου των ΑΠΕ θα έχει σαν αποτέλεσμα:
1. Την αύξηση της ενεργειακής αποδοτικότητας και τη μείωση της ενεργειακής σπατάλης σε όλους τους τομείς,
2. Τη μείωση της χρήσης ορυκτών καυσίμων και την αύξηση της χρήσης των ΑΠΕ, και
3. Τη μείωση των εκπομπών αερίων που επιτείνουν τη κλιματική αλλαγή κατά τη παραγωγή και χρήση της ενέργειας.
Το διαδίκτυο των ΑΠΕ βασίζεται σε 5 πυλώνες οι οποίοι θα πρέπει να συνυπάρχουν και να λειτουργούν ταυτόχρονα για την αποτελεσματική και αρμονική του λειτουργία και συγκεκριμένα
1. Τα κτίρια θα πρέπει να ανακαινισθούν ενεργειακά και να βελτιωθεί σημαντικά η ενεργειακή συμπεριφορά τους. Συστήματα ΑΠΕ με την ηλιακή ενέργεια να έχει το πρώτο λόγο θα εγκατασταθούν σε αυτά και η παραγόμενη ηλεκτρική ενέργεια είτε θα καταναλώνεται στο κτίριο εφόσον χρειάζεται ή θα διοχετεύεται στο ηλεκτρικό δίκτυο.
2. Η χρήση των ορυκτών καυσίμων (άνθρακα, πετρελαίου και φυσικού αερίου) και της πυρηνικής ενέργειας θα εκλείψει σταδιακά. Ηλεκτρική ενέργεια θα παράγεται πλέον με τη χρήση ΑΠΕ περιλαμβανομένων της ηλιακής (Φωτοβολταικά συστήματα, και ηλιοθερμικά συστήματα), της αιολικής (αιολικά πάρκα), υδροηλεκτρικής, βιομάζας (βιοαερίου και στερεάς βιομάζας), γεωθερμίας (υψηλών θερμοκρασιών) και της ενέργειας των θαλασσών (παλίρροιες και θαλάσσια κύματα).
3. Συστήματα αποθήκευσης της ηλεκτρικής ενέργειας όπως ηλεκτρικές μπαταρίες, συστήματα αντλησιοταμίευσης και συστήματα παραγωγής και αποθήκευσης υδρογόνου θα πρέπει να δημιουργηθούν πλησίον των τοποθεσιών παραγωγής ενέργειας και κατά μήκος του ηλεκτρικού δικτύου. Τα συστήματα αυτά αποθήκευσης θα επιτρέψουν τη χρήση της ηλεκτρικής ενέργειας που θα παράγεται από ενεργειακές πηγές μη εγγυημένης ισχύος (όπως η ηλιακή και η αιολική ενέργεια) καθώς και τη σταθεροποίηση του δικτύου στα φορτία αιχμής και βάσης.
4. Ψηφιακοί αισθητήρες θα πρέπει να εγκατασταθούν σε κάθε κτίριο για να καταγράφουν και να ελέγχουν την ενεργειακή του κατανάλωση αλλά και τη παραγόμενη από ΑΠΕ ενέργεια σε αυτό όπως και εκείνη που διοχετεύεται στο δίκτυο. Αυτό σήμερα είναι τεχνικά εφικτό και οικονομικά ελκυστικό καθώς αναπτύσσεται και επεκτείνεται το διαδίκτυο των πραγμάτων και το κόστος των αισθητήρων μειώνεται σημαντικά. Με τον τρόπο αυτό οι σημερινοί "παθητικοί καταναλωτές ενέργειας" θα μετατραπούν σε "ενεργούς παραγωγούς πράσινης ενέργειας" και ταυτόχρονα σε διαχειριστές της.
5. Χώροι στάθμευσης οχημάτων θα πρέπει να εφοδιαστούν με συστήματα φόρτισης ηλεκτρικών οχημάτων ούτως ώστε να διασφαλιστεί ότι τα ηλεκτρικά οχήματα θα μπορούν να φορτίζονται από το διαδίκτυο των ΑΠΕ. Χιλιάδες ηλεκτρικά οχήματα διασυνδεδεμένα με το ηλεκτρικό δίκτυο (όταν δεν κινούνται) θα μπορούν να φορτίζονται και να αποθηκεύουν ηλεκτρική ενέργεια στους συσσωρευτές τους, όταν αυτή δεν χρειάζεται, και να την αποδίδουν σε αυτό κατά τις περιόδους μεγάλης ζήτησης.
Η δημιουργία ενός ευφυούς δικτύου (smart grid) ηλεκτρικής ενέργειας στη Κρήτη θα αποτελέσει το σκελετό του "διαδικτύου των ΑΠΕ" στο νησί. Αυτό ουσιαστικά θα σημάνει τη μετάβαση από το σημερινό συγκεντρωτικό σύστημα που βασίζεται στη παραγωγή ηλεκτρισμού από λίγους πετρελαϊκούς σταθμούς σε ένα νέο αποκεντρωμένο σύστημα παραγωγής από πολλούς διεσπαρμένους σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής με τη χρήση των ΑΠΕ. Στο νέο αυτό σύστημα κάθε κτίριο και γειτονιά μετατρέπεται σε δυνητικό παραγωγό ηλεκτρικής ενέργειας ο οποίος θα μοιράζεται τη πλεονάζουσα ενέργεια που θα παράγει με άλλους με τη συνδρομή του διαδικτύου των ΑΠΕ.
Οι επιπτώσεις από τη δημιουργία του διαδικτύου των ΑΠΕ είναι πολλές όπως μεταξύ άλλων:
1. Η δημιουργία πολλών νέων θέσεων απασχόλησης καθώς θα πρέπει να εκπαιδευτούν/επιμορφωθούν πολλοί νέοι και παλιοί εργαζόμενοι στις τεχνολογίες του διαδικτύου των ΑΠΕ,
2. Η μείωση των επιπτώσεων πολλών ανθρωπίνων δραστηριοτήτων στη κλιματική αλλαγή,
3. Η μείωση των δαπανών για την εισαγωγή ορυκτών καυσίμων – πετρελαίου καθώς θα χρησιμοποιούνται τοπικά διαθέσιμες ΑΠΕ,
4. Η δημιουργία συνεργατικών οργανισμών/συνεταιρισμών παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας από ΑΠΕ,
5. Ο εκδημοκρατισμός του τομέα της παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας καθώς η ενέργεια θα παράγεται πλέον από πολλούς μικρούς/μεσαίους παραγωγούς/καταναλωτές (σε αποκεντρωμένα συστήματα) αντί από λίγους μεγάλους παραγωγούς σε μεγάλα εργοστάσια, και
6. Η τόνωση της επιχειρηματικότητας καθώς θα ευνοηθούν οι εταιρείες παραγωγής/εγκατάστασης/συντήρησης συστημάτων ΑΠΕ μικρής κλίμακας.
