Αιολική Ενέργεια: Σκέψεις και Προτάσεις

Κατηγορία: Φύλλο 8

Η συνεχώς αυξανόμενη τιμή του πετρελαίου και η συνεχής επιβάρυνση του περιβάλλοντος από τη χρήση των κλασσικών πηγών ενέργειας, φέρνουν πολύ συχνά τον τελευταίο καιρό στο προσκήνιο το θέμα των «Ήπιων Μορφών Ενέργειας» ή «Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας» (ΑΠΕ). Οι ήπιες μορφές ενέργειας είναι μορφές εκμεταλλεύσιμης ενέργειας που προέρχεται από διάφορες φυσικές διαδικασίες, όπως ο άνεμος, η γεωθερμία, η κυκλοφορία του νερού και άλλες. Για την εκμετάλλευσή τους δεν απαιτείται κάποια ενεργητική παρέμβαση (εξόρυξη, άντληση, καύση), όπως με τις μέχρι τώρα χρησιμοποιούμενες πηγές ενέργειας, αλλά απλώς η εκμετάλλευση της ήδη υπάρχουσας ροής ενέργειας στη φύση. Πρόκειται για "καθαρές" μορφές ενέργειας, πολύ φιλικές στο περιβάλλον, που δεν αποδεσμεύουν υδρογονάνθρακες, διοξείδιο του άνθρακα ή τοξικά και ραδιενεργά απόβλητα όπως οι υπόλοιπες πηγές ενέργειας που χρησιμοποιούνται σε μεγάλη κλίμακα. Ως "ανανεώσιμες πηγές" θεωρούνται γενικά οι εναλλακτικές των παραδοσιακών πηγών ενέργειας (π.χ. του πετρελαίου ή του άνθρακα), όπως η ηλιακή και η αιολική. [1]

Μέχρι πρότινος αν κάποιος με ρωτούσε να προτείνω μια λύση για το ενεργειακό και περιβαλλοντικό πρόβλημα, χωρίς πολύ σκέψη θα πρότεινα τη χρήση της αιολικής ενέργειας. Είναι αρκετά «φτηνότερη» από την ηλιακή ενέργεια και στη χώρα μας οι ταχύτητες του ανέμου είναι ιδανικές για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. Ειδικά στα νησιά του Αιγαίου, στην Κρήτη και στην Αν. Στερεά Ελλάδα οι μέσες ταχύτητες ανέμου είναι 6 - 7 m/sec, με αποτέλεσμα το κόστος της παραγόμενης ενέργειας να είναι ιδιαίτερα ικανοποιητικό. [2] Μετά τα πρόσφατα όμως γεγονότα που έλαβαν μέρος στο χωριό μας σχετικά με την εγκατάσταση αιολικού πάρκου στην περιοχή του Προφήτη Ηλία [3], είδα το θέμα από διαφορετική σκοπιά. Διαπίστωσα πως τα πράγματα δεν είναι και τόσο ιδανικά όπως παρουσιάζονται. Η χρήση της αιολικής ενέργειας μπορεί να είναι μια λύση για το ενεργειακό και περιβαλλοντικό πρόβλημα, αρκεί όμως να υπάρχουν οι κατάλληλες προϋποθέσεις. Με το άρθρο μου αυτό θα προσπαθήσω χωρίς πολλές λεπτομέρειες να παρουσιάσω τα θετικά και τα αρνητικά που μπορεί να έχει η εγκατάσταση ενός Αιολικού Πάρκου, αφού πρώτα αναφερθώ σε κάποιες βασικές έννοιες που σχετίζονται με αυτήν την πηγή ενέργειας.

Η αιολική ενέργεια είναι η ενέργεια του ανέμου που προέρχεται από τη μετακίνηση αερίων μαζών της ατμόσφαιρας. Σήμερα η εκμετάλλευση του φαινόμενου αυτού γίνεται σχεδόν αποκλειστικά με μηχανές που μετατρέπουν την ενέργεια του ανέμου σε ηλεκτρική και ονομάζονται ανεμογεννήτριες (Α/Γ).

Οι Α/Γ κατατάσσονται σε δυο βασικές κατηγορίες:

- τις Α/Γ με οριζόντιο άξονα, όπου ο δρομέας είναι τύπου έλικας και ο άξονας μπορεί να περιστρέφεται συνεχώς παράλληλα προς τον άνεμο και

- τις Α/Γ με κατακόρυφο άξονα, ο οποίος παραμένει σταθερός.

Στην παγκόσμια αγορά έχουν επικρατήσει οι ανεμογεννήτριες οριζόντιου άξονα σε ποσοστό 90 %. [4] Οι οριζόντιες Α/Γ χωρίζονται κι αυτές σε δυο είδη, τις δίπτερες και τις τρίπτερες Α/Γ. Οι τρίπτερες, με ρότορα μικρότερο των 10 μέτρων, έχουν τη δυνατότητα εκμετάλλευσης ασθενούς αιολικού δυναμικού. Στις μηχανές μεγάλου μεγέθους επικρατούν οι δίπτερες, με κόστος κατασκευής και συντήρησης μικρότερο απ' αυτό των τρίπτερων αντίστοιχου μεγέθους. Οι σημερινές Α/Γ έχουν δυναμικότητα 200 ως 2.000 KW. [2]

Μια τυπική Α/Γ των 500 kW έχει τις εξής διαστάσεις: Διάμετρος δρομέα 40 μέτρα (20 μέτρα μήκος η κάθε έλικα) και ύψος 40-50 μέτρα. Μια Α/Γ των 3 MW έχει διαστάσεις δρομέα 80 μέτρα (40 μέτρα μήκος η κάθε έλικα) και 80–100 μέτρα ύψος.

Χωρίς λεπτομέρειες αναφέρω τα βασικά μέρη από τα οποία αποτελείται μια Α/Γ:

· το δρομέα, που αποτελείται από δύο ή τρία πτερύγια από ενισχυμένο πολυεστέρα

· το σύστημα μετάδοσης της κίνησης, αποτελούμενο από τον κύριο άξονα, τα έδρανα του και το κιβώτιο πολλαπλασιασμού στροφών (έτσι ώστε η ταχύτητα περιστροφής της ηλεκτρογεννήτριας να παραμένει σταθερή)

· την ηλεκτρική γεννήτρια, σύγχρονη ή επαγωγική με 4 ή 6 πόλους. Υπάρχει και το σύστημα πέδης το οποίο είναι ένα συνηθισμένο δισκόφρενο που τοποθετείται στον κύριο άξονα ή στον άξονα της γεννήτριας

· το σύστημα προσανατολισμού, που αναγκάζει συνεχώς τον άξονα περιστροφής του δρομέα να βρίσκεται παράλληλα με τη διεύθυνση του ανέμου

· τον πύργο, ο οποίος στηρίζει όλη την παραπάνω ηλεκτρομηχανολογική εγκατάσταση

· τον ηλεκτρονικό πίνακα και τον πίνακα ελέγχου , οι οποίοι είναι τοποθετημένοι στη βάση του πύργου .

[5]

 

Οι Α/Γ στην ουσία είναι εξέλιξη των γνωστών μας ανεμόμυλων. Ο πρώτος ανεμόμυλος που χρησιμοποιήθηκε για παραγωγή ηλεκτρισμού ήταν στη Δανία το 1891. Πραγματικές Α/Γ με δύο πτερύγια λειτούργησαν στις ΗΠΑ τη δεκαετία του 1940, στην Αγγλία τη δεκαετία του 1950 καθώς και στη Γαλλία. Στις αρχές της δεκαετίας του 70 έγιναν σημαντικές έρευνες σχετικά με τις Α/Γ και στις αρχές τις δεκαετίας του 80 άρχισαν να διατίθενται στο εμπόριο συγκροτήματα μικρής ισχύος. [6] Από τότε η εξέλιξη των Α/Γ ήταν ραγδαία. Αξίζει να σημειωθεί ότι το 2004 η παγκόσμια παραγωγή ενέργειας από τον άνεμο ξεπερνούσε τα 39.000 MW ενώ στο τέλος του 2005 έφτασε τα 59.000 MW. Ο ετήσιος τζίρος παγκοσμίως για το 2006 ξεπέρασε τα 13 δισεκατομμύρια ευρώ, ενώ 150.000 άτομα απασχολούνται στη βιομηχανία αιολικής ενέργειας.

Οι χώρες με τη μεγαλύτερη εγκατεστημένη ισχύ είναι: Γερμανία (18.428 MW), Ισπανία (10.027 MW), ΗΠΑ (9.149 MW), Ινδία (4.430 MW) και Δανία (3.122 MW). Επίσης, η Ιταλία, η Αγγλία, η Ολλανδία, η Κίνα, η Ιαπωνία και η Πορτογαλία έχουν ξεπεράσει το φράγμα των 1.000 MW. Στην Ελλάδα μόλις 661 MW αιολικής ενέργειας είναι εγκατεστημένα ενώ η κοινοτική οδηγία 2001/77 μας υποχρεώνει να καλύψουμε το 20,1% της ηλεκτροπαραγωγής από ΑΠΕ έως το 2010. Αυτό σημαίνει ότι περίπου 3.000 MW αιολικής ενέργειας θα πρέπει να εγκατασταθούν μέσα στα επόμενα τρία χρόνια! [7]

Ας δούμε τώρα τα γενικότερα οφέλη που μπορεί να έχει η χρήση της αιολικής ενέργειας:

· Ο άνεμος είναι μια ανεξάντλητη πηγή ενέργειας, η οποία μάλιστα παρέχεται δωρεάν.

· Η Αιολική ενέργεια είναι μια τεχνολογικά ώριμη, οικονομικά ανταγωνιστική και φιλική προς το περιβάλλον ενεργειακή επιλογή.

· Προστατεύει τη Γη καθώς κάθε μία κιλοβατώρα που παράγεται από τον άνεμο αντικαθιστά μία κιλοβατώρα που παράγεται από συμβατικούς σταθμούς και ρυπαίνει την ατμόσφαιρα με αέρια του θερμοκηπίου.

· Δεν επιβαρύνει το τοπικό περιβάλλον με επικίνδυνους αέριους ρύπους , μονοξείδιο του άνθρακα, διοξείδιο του θείου, καρκινογόνα μικροσωματίδια κ.α., όπως γίνεται με τους συμβατικούς σταθμούς παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας.

· Ενισχύει την ενεργειακή ανεξαρτησία και ασφάλεια κάτι ιδιαίτερα σημαντικό για τη χώρα μας.

· Βοηθά στην αποκέντρωση του ενεργειακού συστήματος μειώνοντας τις απώλειες μεταφοράς ενέργειας.

[8]

Έχει υπολογισθεί ότι η παραγωγή ηλεκτρισμού μιας μόνο Α/Γ ισχύος 550 KW σε ένα χρόνο, υποκαθιστά την ενέργεια που παράγεται από την καύση 2.700 βαρελιών πετρελαίου, δηλαδή αποτροπή της εκπομπής 735 περίπου τόνων CO2 ετησίως καθώς και 2 τόνων άλλων ρύπων. Επίσης κάποιες πηγές αναφέρουν ότι για κάθε νέο MW αιολικής ενέργειας δημιουργούνται 14 νέες θέσεις εργασίας. [4] (Αυτό, εγώ προσωπικά, το αμφισβητώ. Ένα αιολικό πάρκο δεν έχει ανάγκη από μόνιμο προσωπικό για τη λειτουργία του.)

Η σημαντικότερη λοιπόν εφαρμογή των Α/Γ είναι η σύνδεσή τους στο ηλεκτρικό δίκτυο μιας χώρας. Για να έχει αυτή η εφαρμογή ικανοποιητική απόδοση θα πρέπει πολλές Α/Γ να δημιουργήσουν μια συστοιχία της οποίας η συνολική παραγωγή ενέργειας θα διοχετεύεται στο ηλεκτρικό δίκτυο. Αυτή η συστοιχία Α/Γ εγκατεστημένη σε μια περιοχή, ονομάζεται Αιολικό Πάρκο. Εδώ υπάρχει και μια Ελληνική πρωτιά, μιας και το πρώτο αιολικό πάρκο στην Ευρώπη εγκαταστάθηκε το 1982 στο νησί της Κύθνου. Με ισχύ 100 κιλοβάτ το πάρκο αυτό καλύπτει το 25% των ενεργειακών αναγκών του νησιού.

Εκτός όμως από τα θετικά που αναφέραμε πιο πάνω, η εγκατάσταση ενός αιολικού πάρκου μπορεί να έχει και αρνητικές επιπτώσεις. Οι σημαντικότερες από αυτές είναι:

· προβλήματα θορύβου

· προβλήματα ηλεκτρομαγνητικών παρεμβολών

· αισθητικά προβλήματα και προσβολή του φυσικού τοπίου

· επιπτώσεις στον πληθυσμό των πουλιών

 

Οι σύγχρονες Α/Γ είναι ειδικά σχεδιασμένες ώστε να παράγουν το χαμηλότερο δυνατό θόρυβο και όσο εξελίσσονται, ο παραγόμενος θόρυβος μειώνεται. Αυτό όμως δε σημαίνει ότι είναι και αθόρυβες. Αναλόγως την ταχύτητα του ανέμου, ο θόρυβος από τα πτερύγια μπορεί να γίνει αρκετά ενοχλητικός και μπορεί να μεταφερθεί σε απόσταση έως και 2 χ.μ. από την Α/Γ (ιδιαίτερα τις ώρες κοινής ησυχίας και τη νύκτα). Επίσης παρατηρείται το φαινόμενο, ο θόρυβος να μην είναι τόσο ενοχλητικός όταν είσαι κάτω από μια Α/Γ, αλλά να γίνεται αρκετά ενοχλητικός καθώς απομακρύνεσαι. Αυτό το φαινόμενο μάλιστα εκμεταλλεύονται οι εταιρίες που εγκαθιστούν αιολικά πάρκα. Καλούν εκπροσώπους της τοπικής κοινωνίας να επισκεφτούν μαζί τους ένα αιολικό πάρκο και να καθίσουν ακριβώς κάτω από μια Α/Γ. [9] Ο θόρυβος ενός αιολικού πάρκου θα μπορούσε να καλυφθεί κατά ένα μέρος από το θόρυβο του περιβάλλοντος, δηλαδή από το θόρυβο που κάνει ο αέρας στα δέντρα και τους θάμνους. Όταν όμως σε μια περιοχή δεν υπάρχουν δέντρα, όπως στην περιοχή του Προφήτη Ηλία στο Μαρτίνο, τότε η πιθανότητα ο θόρυβος των Α/Γ να φτάνει στο χωριό είναι μεγάλη.

Όσον αφορά το θέμα των ηλεκτρομαγνητικών παρεμβολών, υπάρχει περίπτωση ένα αιολικό πάρκο να επηρεάζει τη σωστή μετάδοση των τηλεοπτικών και ραδιοφωνικών σημάτων. Κάτι τέτοιο μπορεί να οφείλεται τόσο στα κινούμενα πτερύγια (ιδιαίτερα στις παλιότερες Α/Γ που είχαν μεταλλικά πτερύγια – οι σύγχρονες έχουν πτερύγια από συνθετικά υλικά), όσο και στην εκπεμπόμενη ακτινοβολία από την ηλεκτρογεννήτρια και τον μετασχηματιστή μέσης τάσης. Σε ένα σωστά όμως μελετημένο και εγκαταστημένο αιολικό πάρκο οι ακτινοβολίες αυτές μπορούν να γίνουν ελάχιστες και να μην υφίσταται πραγματικό θέμα έκθεσης στην ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία ούτε καν στη βάση μιας Α/Γ.

Για την επίπτωση των Α/Γ στο πληθυσμό των πουλιών απλά θα αναφέρω ότι σε μια εγκατάσταση 1000MW μπορούν να προκληθούν 20 θάνατοι ετησίως. Το ποσό αυτό βεβαίως είναι πολύ μικρό αν αναλογιστούμε ότι 1.500 θάνατοι οφείλονται στους κυνηγούς και άλλοι 2.000 οφείλονται στη πρόσκρουση σε κτίρια και σε ηλεκτροφόρα καλώδια.[8]

Άφησα τελευταίο το αισθητικό πρόβλημα και τη προσβολή του φυσικού τοπίου που μπορεί να προκαλέσει ένα αιολικό πάρκο, γιατί κατά την άποψή μου είναι το σημαντικότερο, αν υποθέσουμε ότι θα εγκατασταθεί αιολικό πάρκο στην περιοχή του Π. Ηλία. Είναι γεγονός ότι η οπτική ενόχληση είναι κάτι υποκειμενικό και η ενόχληση αυτή είναι πολύ μεγαλύτερη για έναν πληθυσμό που δεν είναι καλά ενημερωμένος σχετικά με την αιολική ενέργεια και ακόμα περισσότερο αν δεν ωφελείται άμεσα από αυτή. Είναι όμως και γεγονός ότι το ύψος μιας Α/Γ είναι πολύ μεγάλο και την κάνει ορατή από πολύ μεγάλη απόσταση. Για το λόγο αυτό είναι σημαντικό να λαμβάνονται υπόψη οι ιδιαιτερότητες κάθε τόπου εγκατάστασης και να γίνεται προσπάθεια ενσωμάτωσης τους στο τοπίο. Και για όσους γνωρίζεται την περιοχή του Π. Ηλία, έχω την εντύπωση πως κάτι τέτοιο είναι δύσκολο να γίνει εκεί. Ιδανικός χώρος για ένα αιολικό πάρκο θα ήταν μια υποβαθμισμένη περιοχή, απομακρυσμένη από τις κατοικημένες περιοχές κατά 2 χ.μ. τουλάχιστον. Η ελάχιστη απόσταση των 500 μέτρων που ορίζει ο νόμος είναι πολύ μικρή κατά την άποψή μου. Κάτοικοι ενός χωριού της Πελοποννήσου στο οποίο εγκαταστάθηκε σε μικρή απόσταση αιολικό πάρκο, υποστηρίζουν ότι η αξία των ακινήτων μειώθηκε κατά 30%!. Αυτό το νούμερο βέβαια μπορεί να είναι αυθαίρετο αλλά σίγουρα υπάρχει και κάποια δόση αλήθειας.

Η τοπική εφημερίδα ενός Ελληνικού νησιού στο οποίο έχει εγκατασταθεί αιολικό πάρκο γράφει: «.Ο όλος χώρος έχει αλλοιωθεί, καθώς έχει αποψιλωθεί ικανή έκταση γύρω από τη βάση κάθε ανεμογεννήτριας, και δρόμοι πρόσβασης αλλεπάλληλοι και διακλαδούμενοι διατρέχουν την όλη περιοχή, η οποία με συρματοπλέγματα έχει περιοριστεί…», «Ούτε, φυσικά, και ως καθημερινό φαινόμενο η θέα των ανεμογεννητριών έναντι του χωριού είναι ανεκτό, διότι με τον όγκο, το χρώμα και την κολόβωση κάποιων εξ αυτών προσβάλλεται κάθε έννοια αισθητικής…», «Λόγω της μικρής αποστάσεως των ανεμογεννητριών από τον οικισμό , ακούγεται έντονα και συνεχώς ο δημιουργούμενος από αυτές θόρυβος, ο οποίος κατά τις νυκτερινές κυρίως ώρες γίνεται ανυπόφορος, με συνέπεια να έχουν υποβαθμιστεί οι κατοικίες μας καθώς και η ποιότητα της ζωής μας. Είναι δε ο διαρκής αυτός θόρυβος τόσο ενοχλητικός και εκνευριστικός, ώστε αποτελεί για μας ένα πραγματικά συνεχές βασανιστικό μαρτύριο». [10] Τέτοιο είδους διαμαρτυρίες υπάρχουν σχεδόν σε κάθε κοινωνία που κατοικεί κοντά σε αιολικό πάρκο. Πολλές από αυτές βέβαια είναι υπερβολικές, όπως αυτές των κατοίκων των χωριών Πύλου και Μεθώνης που λένε ότι οι Α/Γ «προκαλούν ψυχοσωματικά προβλήματα μεταξύ άλλων φόβο, ανορεξία, κόπωση, πονοκέφαλο, λήθαργο, στομαχικές διαταραχές».

Συνοψίζοντας, θα επαναλάβω κάτι που είπα την αρχή του άρθρου: Η χρήση της αιολικής ενέργειας μπορεί να είναι μια λύση για το ενεργειακό και περιβαλλοντικό πρόβλημα, αρκεί όμως να υπάρχουν οι κατάλληλες προϋποθέσεις. Η βασικότερη προϋπόθεση είναι ο χωροταξιακός σχεδιασμός. H Eλλάδα πληρώνει τη μακρόχρονη έλλειψη χωροταξικού σχεδιασμού. Δεν υπάρχει σήμερα κάποιο σχέδιο της Πολιτείας για το πού μπορούν να εγκατασταθούν ΑΠΕ και πολλές άδειες εγκατάστασης έχουν ακυρωθεί για τον λόγο αυτό. [11] Αν η εγκατάσταση ενός αιολικού πάρκου ακολουθήσει έναν σωστό χωροταξιακό σχεδιασμό τότε κανείς δε θα μπορεί να παραπονεθεί. Δε θα ενοχλούνται οι κάτοικοι γιατί οι αποστάσεις θα είναι οι κατάλληλες, δεν θα καταστρέφεται το περιβάλλον, δεν θα παρεμποδίζονται οι τηλεπικοινωνίες και δεν θα παρατηρούνται τα φαινόμενα του κατακερματισμού μια περιοχής λόγω των αιολικών πάρκων και των Α/Γ που ξεφυτρώνουν εδώ κι εκεί. Τότε και μόνο τότε θα είμαστε σίγουροι ότι δεν θα την πατήσουμε κι εμείς σαν τον Δον Κιχώτη , που νόμιζε ότι οι ανεμόμυλοι ήταν εχθροί του.

 

[1] el.wikipedia.org

[2] www.physics4u.gr

[3] ΑΙΑΣ Ο ΛΟΚΡΟΣ, Αρ. Φύλλου 6

[4] https://www.saintpaul.gr/technology/wind.html

[5] https://www.cres.gr/kape/

[6] https://www.centreforenergy.com/

[7] GreenPeace (www.greenpeace.org)

[8] Ε. Μπινόπουλος, Π. Χαβιαρόπουλος - Περιβαλλοντικές επιπτώσεις των αιολικών πάρκων : "Μύθος και πραγματικότητα"

[9] https://www.stephanion.gr/aiolika/

[10] http://www.alithia.gr

[11] Η Καθημερινή , 13-05-06 - Στην Αιολική ενέργεια δεν... κουνάει φύλλο!

 

 

Τσουλουχάς Γιώργος
Ηλεκτρολόγος Μηχανικός & Μηχανικός Ηλ. Υπολογιστών