Καλώς ήλθατε

Συνδεθείτε ή εγγραφείτε ως Μέλη, προκειμένου να σχολιάσετε αναρτημένα άρθρα, slides κλπ ή/και να διατυπώσετε τις δικές σας απόψεις για οποιοδήποτε θέμα τεχνικού ενδιαφέροντος.

Σάββατο, 27 Νοεμβρίου 2021

Δ. Ασημακόπουλος, Α. Καρταλίδης και Γ. Αραμπατζής, Σχολή Χημικών Μηχανικών ΕΜΠ, Ημερίδα ProDES – 9 Σεπτεμβρίου 2010

ΑΦΑΛΑΤ ΣΗ ΜΕ ΑΠΕ ΣΤΑ ΑΝΥ∆ΡΑ ΝΗΣΙΑ ∆. Ασηµακόπουλος, Α. Καρταλίδης και Γ. Αραµπατζής Σχολή Χηµικών Μηχανικών, ΕΜΠ Ηµερίδα ProDES – 9 Σεπτεµβρίου 2010Υδροδότηση Κυκλάδων και ∆ωδεκανήσων Προβληµατική κάλυψη αναγκών νερού Ανεπάρκεια πόσιµων υδατικών πόρων Μεγάλη διακύµανση ζήτησης µεταξύ θερινής και χειµερινής περιόδουΕναλλακτικές λύσεις Τοπικοί πόροι Αφαλάτωση Μεταφορά µε πλοία-υδροφόρες από την ηπειρωτική χώρα ή κοντινά νησιά Μεταφορά µε υδροφόρες Μεταφορά ΝερούΠοσότητες νερού 1997 - 2001Μονοπώλιο Υψηλό κόστος νερού Κόστος ανά κυβικό 7.3 €/m3 ∆ωδεκάνησα 9.3 €/m3 ΚυκλάδεςΚόστος ανά έτος Περίπου 4,500,000 € για ∆ωδεκάνησα Περίπου 4,000,000 € για ΚυκλάδεςΠροβλήµατα εφοδιασµού Κακός προγραµµατισµός Καιρικές συνθήκεςΤα άνυδρα νησιά Θαλασσινό νερό... να το πιεις στο ποτήρι! Το υπουργείο Υποδοµών προχωρεί εφέτος σε ένα φιλόδοξο σχέδιο, στο οποίο µε τη συµµετοχή ιδιωτών θα κατασκευαστούν µονάδες αφαλάτωσης σε πολλά µικρά νησιά Μπορεί σε κάποια µεγαλύτερα να έχουν στηθεί µονάδες αφαλάτωσης, σε άλλα µικρότερα όµως το πρόβληµα παραµένει: οι ανάγκες καλύπτονται µε τη µεταφορά νερού από υδροφόρες και από µικρής έκτασης έργα και δεξαµενές, των οποίων η απόδοση εξαρτάται άµεσα από τις βροχές Τα λεγόµενα «άνυδρα» νησιά χρησιµοποιούν δικές τους πηγές µόνο για 2-3 µήνες τον χειµώνα Όλο το υπόλοιπο διάστηµα χρειάζονται τη µεταφορά νερού, µια ιδιαίτερα ακριβή διαδικασία κόστους 12.49 €/m3 Το καλοκαίρι, λόγω του τουρισµού, το πρόβληµα διογκώνεταιΟι µονάδες πρόκειται να δηµιουργηθούν µε Σ∆ΙΤ. Ο ιδιώτης θα αναλαµβάνει την κατασκευή και λειτουργία της µονάδας, ενώ το κράτος θα αγοράζει το νερό που παράγεται (εκτιµώµενο κόστος 2 -2.5 €/m3) Όπου είναι εφικτό, οι µονάδες θα καλύπτουν τις ενεργειακές τους ανάγκες µε τη χρήση TO BHMA – Πάνος Μπουλούκος - 24 Απριλίου 2010 ΑΠΕ∆ιαβούλευση: Υλοποίηση µέσω Σ∆ΙΤ Γενική Γραµµατεία Αιγαίου και Νησιωτικής Πολιτικής του Υπουργείου Υποδοµών, Μεταφορών και ∆ικτύων Αντικείµενο του έργου είναι η προµήθεια πόσιµου νερού και η παράδοσή του σε δεξαµενές των ΟΤΑ άνυδρων νησιών των Νοµών ∆ωδεκανήσου και Κυκλάδων, µέσω συστηµάτων εξυγίανσης θαλασσινού νερού (αφαλάτωση) από µονάδες που θα εγκατασταθούν σε κάθε νησί Αναθέτουσα Αρχή του έργου είναι η ΓΓΑΝΠ του ΥπΥΜ∆ Ο ανάδοχος του έργου θα αναλάβει: Υλοποίηση και λειτουργία των µονάδων αφαλάτωσης σε χώρους που έχουν παραχωρηθεί από τους ΟΤΑ Παράδοση του νερού στις δεξαµενές των ΟΤΑ µέσω δικτύου Κατασκευή του δικτύου καθώς και προσβάσεων, αποθηκευτικών χώρων, εγκαταστάσεων διάθεσης υγρών και στερεών αποβλήτων, όπου απαιτούνται Μεταβίβαση των υποδοµών στο δηµόσιο µετά τη λήξη της σύµβασης σύµπραξηςΑναφορικά µε τον τρόπο καταβολής της αµοιβής του αναδόχου, εξετάζεται το ενδεχόµενο καθορισµού ελάχιστων εγγυηµένων ποσοτήτων νερού ανά έτος και ανώτατης τιµής διάθεσης αυτού, από την Αναθέτουσα Αρχή Παράλληλα εντάσσεται στο πλαίσιο του έργου και η εγκατάσταση µονάδων ΑΠΕ για την κάλυψη ενός ευλόγου ποσοστού των ενεργειακών αναγκών των µονάδων αφαλάτωσης, στην έκταση που θα παραχωρηθεί, αν είναι τεχνικά εφικτό, ή σε άλλη θέση την καταλληλότητα της οποίας θα καθορίσει το είδος της ενεργειακής πηγής, οι περιβαλλοντικές απαιτήσεις και η δυνατότητα τροφοδότησης του δικτύου ∆ιαβούλευση: Ενδεικτικές ποσότητες∆ιαβούλευση: Ερωτήµατα Παραγωγή Νερού Μέγεθος µονάδας Εγγυηµένη ελάχιστη ποσότητα κατ’ έτος Μηνιαία ζήτηση & Ηµερήσια ζήτησηΕνεργειακό Σύστηµα Αυτόνοµο µε ΑΠΕ (φωτοβολταϊκά - αιολικά ή και τα δύο) ∆ιασυνδεδεµένο (µε ή χωρίς ΑΠΕ) ΑΠΕ Μέγεθος Επιδότηση εγκατάστασης Ποσοστό διείσδυσης Τρόπος εκκαθάρισης (πώληση - αγορά)Υποδοµές & ∆ίκτυα µεταφοράς Εκτίµηση Κόστους ΠαραγωγήςΑφαλάτωση: Αντίστροφη όσµωση & ΑΠΕ ∆υνατότητα ταχείας κατασκευής µονάδας (isobox) ∆υνατότητα επέκτασης (modular) Χρήση ηλεκτρικής ενέργειας (ΑΠΕ ή διασύνδεση) Υψηλή ποιότητα παραγόµενου νερού Ιδανική λύση όπου η ζήτηση συµβαδίζει µε την αύξηση του ηλιακού και αιολικού δυναµικού Νέος νόµος ΑΠΕ (3851): Πρόβλεψη προτεραιότητας στις επενδύσεις αφαλάτωσης µε ΑΠΕ και κατάταξη στους αυτοπαραγωγούς Τεχνολογία Αφαλάτωσης µε ΑΠΕΕνεργειακό Σύστηµα 1.Υβριδικό αυτόνοµο σύστηµα ΑΠΕ (αιολικά, φωτοβολταϊκά) Μπαταρίες Τοπικό ηλεκτροπαραγωγό ζεύγος2.Υβριδικό αυτόνοµο σύστηµα∆ιασυνδεδεµένο σύστηµα ΑΠΕ (αιολικά, φωτοβολταϊκά) ∆ίκτυο (αµφίδροµο)3.Σύστηµα χωρίς ΑΠΕ ∆ιασυνδεδεµένο σύστηµα ∆ιαστασιολόγηση Υβριδικό και ∆ιασυνδεδεµένο Ενεργειακό Σύστηµα Υβριδικό Αυτόνοµο Σύστηµα∆ιασυνδεδεµένο ΣύστηµαΗ ετήσια ενεργειακή απαίτηση από ΑΠΕ καλύπτεται από φωτοβολταϊκά και αιολικά σε κυµαινόµενα ποσοστά Η χρήση συµβατικών πηγών ενέργειας δεν υπερβαίνει το 10%Σύµφωνα µε το νέο νόµο για τις ΑΠΕ: Η εγκατεστηµένη ισχύς από ΑΠΕ µπορεί να είναι έως και 25% µεγαλύτερη της εγκατεστηµένης ισχύος της µονάδας αφαλάτωσης∆ιαστασιολόγηση: Παραδοχές - 1 Μονάδα αφαλάτωσης Ηµερήσια ∆υναµικότητα Η∆ (m³) 300Εγγυηµένη Ελάχιστη Ποσότητα - ΕΕΠ (m³/έτος) 10000Συντελεστής Χρησιµοποίηση ς ΕΕΠ/(365*Η∆) 0.091200118000.162200149000.2042 x 500371000.102Ηρακλειά150135000.247Θηρασιά150103000.188Φολέγανδρος2 x 600453000.103Σίκινος2 x 300190000.087Μεγίστη2 x 550533000.133Χάλκη2 x 550535000.133Λειψοί2 x 350345000.135Πάτµος2 x 5001100000.301Αρκοί5015000.082Ψέριµος5012000.066Περιοχή Αµοργός – Κατάπολα Αµοργός - Αιγιάλη ∆ονούσα ΚουφονήσιαΜετεωρολογικ ά ∆εδοµέναΝάξοςΣαντορίνηΡόδοςΚάλυµνος Παραδοχές - 2 Κόστος Λειτουργικό Κόστος καυσίµου – ηλεκτρισµούΕγκατάστασης συστήµατος παραγωγής ενέργειας Ανεµογεννήτριες Φωτοβολταϊκά Αναστροφέας (inverter) Μπαταρίες Συµβατικές µονάδες DieselΟικονοµικές παράµετροι Επιτόκιο προεξόφλησης 6% ∆ιάρκεια σύµβασης 15 έτηΣχεδιαστικές παράµετροι ∆ιάρκεια κάλυψης από µπαταρία (αυτόνοµο) = 1 ηµέρα Ανάλυση µε µέσες ετήσιες τιµές ζήτησης νερούΠαραδοχές - 3 Απαιτούµενη ειδική ενέργεια για νερό µε TDS = 42,000 ppm 6.5 kWh/m³ 3 kWh/m³50 m3/day >100 m³/day(χωρίς ανάκτηση) (µε ανάκτηση)Κόστος πετρελαίου 0.8 €/lΚόστος αγοράς ηλεκτρικής ενέργειας 0.08 €/kWhΤιµή πώλησης ηλεκτρικής ενέργειας Αιολικά: Φωτοβολταϊκά100 €/ΜWh 400 €/ΜWhΚόστος φωτοβολταϊκών Τιµή πλαισίου 4.30 €/Wp (πηγή: www.solarbuzz.com) Τιµή αντιστροφέα 0.35 €/WΚόστος µπαταριών 0.5 €/Wh Παραδοχές - 4 Κόστος µονάδας αφαλάτωσηςΚόστος αιολικών ανά επίπεδο ισχύος Ανεµογεννήτρια (kW) 15350050250010020001501800200Πηγή: ΕΜΠ, επεξεργασία στοιχείων από υφιστάµενες µονάδεςΚόστος (€/kW)1500Πηγή: ΕΜΠ, έρευνα αγοράςΑποτελέσµατα Κόστος νερού Σύστηµα συνδεδεµένο στο δίκτυο χωρίς ΑΠΕΑµοργός – Κατάπολα3.12Ελάχιστη Εγγυηµένη Ποσότητα (m3/year) 10000Αµοργός - Αιγιάλη2.2511800∆ονούσα1.8314900Κουφονήσια2.2737100Ηρακλειά1.7713500Θηρασιά2.2410300Φολέγανδρος2.0645300Σίκινος3.2719000Μεγίστη1.7153300Χάλκη1.7053500Λειψοί2.0634500ΠεριοχήΚόστος Νερού (€/m³)Πάτµος0.92110000Αρκοί6.351500Ψέριµος7.811200Σταθµισµένος µέσος όρος*Παρατηρήσεις Μεγάλη µονάδα RO για µικρή ποσότητα νερού Μικρότερη µονάδα RO για µεγαλύτερη ποσότητα νερούΜικρή ζήτηση νερούΗ Πάτµος επηρεάζει σηµαντικά το σταθµισµένο µέσο όρο. Χωρίς Πάτµο 2.15 (€/m³)1.87Υψηλό κόστος νερού: Μικρή ελάχιστη εγγυηµένη ποσότητα νερού και µονάδες χωρίς ανάκτηση ενέργειας.Κόστος νερού ~ Συντελεστής χρησιµοποίησης (Σύστηµα συνδεδεµένο στο δίκτυο χωρίς ΑΠΕ) Κόστος νερού Αυτόνοµο σύστηµα µε ΑΠΕΚόστος νερού Σύστηµα συνδεδεµένο στο δίκτυο και µε ΑΠΕ Ποσοστό συµµετοχής ΑΠΕΣυντελεστής χρησιµοποίησης ~ Κόστος Μηνιαίο προφίλ κατανάλωσης σε διασυνδεδεµένο σύστηµα µε ΑΠΕ Ποσότητες νερού που µεταφέρθηκαν στην Ηρακλειά, 2008Πηγή: Υπουργείο Εµπορικής ΝαυτιλίαςΏρες Λειτουργίας Υπολογισµός ηµερήσιων ωρών λειτουργίαςΏρες λειτουργίας ανά ηµέρα = Ηµερήσια ζήτηση / ∆υναµικότητα Υποθέσεις Η ζήτηση έχει προφίλ όµοιο µε το έτος 2008 Η συνολική ποσότητα µεταφερόµενου νερού είναι όση ορίζει η διαβούλευση ως ελάχιστη εγγυηµένη ποσότητα Οι ώρες λειτουργίας κατανέµονται στο 24ώρο γύρω από το µεσηµέριΏρες λειτουργίας αφαλάτωσης Κόστος νερού & Συµµετοχή ΑΠΕ Κόστος νερού - ΗρακλειάΣυµµετοχή ΑΠΕ στην παραγωγή νερού - ΗρακλειάΣυζήτηση Ένας χαµηλός συντελεστής χρησιµοποίησης ανεβάζει το κόστος νερού Σε µικρό συντελεστή χρησιµοποίησης θα πρέπει το κόστος εγκατάστασης µονάδας να είναι χαµηλό Σε µεγάλο συντελεστή θα πρέπει το κόστος λειτουργίας της µονάδας να είναι χαµηλόΗ εγκατάσταση αιολικών είναι ένα σύνθετο πρόβληµα στις τουριστικές περιοχές Μεγάλη ανεµογεννήτρια – χαµηλό κόστος, οπτική όχληση Μικρότερες – υψηλό κόστος, χαµηλή αξιοπιστία, λιγότερη όχλησηΥβριδικά συστήµατα Ακριβά Συµφέρουν σε µεγάλο συντελεστή χρησιµοποίησης
Εισάγετε το όνομά σας. *
Εισάγετε το e-mail σας. *
Μήνυμα
Κάντε ένα σχόλιο για το άρθρο. Το μήνυμα σχολίου σας θα δημοσιοποιηθεί μετά από έγκριση από την αρμόδια Επιτροπή.
*

Σφάλμα

Εισάγετε το όνομά σας.

Σφάλμα

Εισάγετε το e-mail σας.

Σφάλμα

Εισάγετε μήνυμα σχολίου.

Σφάλμα

Προέκυψε ένα λάθος κατά την αποστολή του σχολίου σας, παρακαλώ δοκιμάστε ξανά αργότερα.

Μήνυμα

Το μήνυμα σχολίου απεστάλη επιτυχώς. Θα δημοσιευτεί το συντομότερο δυνατό μετά την έγκριση του από την αρμόδια Επιτροπή.