Form-button
Page-img

Άρθρα

Θερμική Ηλιακή Ενέργεια: Η ώριμη επιλογή

Του Μανώλη Μαθιουλάκη*

Ο διαρκώς εντεινόμενος προβληματισμός για το περιβάλλον γενικά και για τις κλιματικές αλλαγές ειδικότερα, με την έντονη ενεργειακή του διάσταση, προσθέτει αναμφίβολα στοιχεία πολυπλοκότητας και κατεπείγοντος στο ήδη οξύ πρόβλημα της ενεργειακής τροφοδοσίας. Στην περίπτωση της Ελλάδας, η σχετική συζήτηση οφείλει να συνυπολογίσει την έντονη εξάρτηση από τις εισαγόμενες συμβατικές πηγές ενέργειας και την ύπαρξη ενός εξαιρετικά ενεργειοβόρου παραγωγικού ιστού, παραμέτρους που επιτείνουν τις εντάσεις στο ενεργειακό ισοζύγιο με πολλαπλές κοινωνικές, οικονομικές και γεωπολιτικές συνέπειες. Από την άποψη αυτή, η αξιοποίηση του πολύ σημαντικού δυναμικού ανανεώσιμων πηγών ενέργειας (ΑΠΕ) μπορεί να αποτελέσει βασική συνιστώσα μιας εθνικής ενεργειακής στρατηγικής, εάν μάλιστα ληφθεί υπόψη ο κατακερματισμός του ελλαδικού γεωγραφικού χώρου που ευνοεί -εκ των πραγμάτων- ένα αποκεντρωμένο ενεργειακό σύστημα. Κατά κάποιο τρόπο, το «πετρέλαιο» της Ελλάδας είναι ο ήλιος και ο άνεμος.

Από τεχνολογική άποψη, τα συστήματα εκμετάλλευσης της θερμικής ηλιακής ενέργειας είναι από τη φύση τους απλά. Απλά, όμως, δεν σημαίνει απλοϊκά. Η ανάγκη για μεγαλύτερες αποδόσεις έχει οδηγήσει στην ένταξη τεχνολογικών αιχμής, όπως είναι η χρησιμοποίηση επιλεκτικών επιφανειών, η συγκόλληση με υπερήχους ή λέιζερ, ή ακόμα η χρήση υλικών αλλαγής φάσης. Τα τελευταία χρόνια παρατηρείται επίσης μια έντονη κινητικότητα σε ερευνητικό και τεχνολογικό επίπεδο, όσον αφορά τη δυνατότητα της ηλιακής ενέργειας να υποστηρίξει άλλες εφαρμογές, διαφορετικές από τη γνωστή μας παραγωγή ζεστού νερού, όπως για παράδειγμα η ηλιακή ψύξη ή η υποστήριξη βιομηχανικών διεργασιών, και γιατί όχι στο μέλλον, η θερμο- χημική παραγωγή υδρογόνου.

Σε αντίθεση με άλλες ΑΠΕ, η συμβολή της θερμικής ηλιακής ενέργειας παρουσιάζεται συχνά υποτιμημένη σε διεθνές επίπεδο, παρότι της ίδιας τάξης μεγέθους με αυτή των ανεμογεννητριών και 20 φορές μεγαλύτερη από αυτή των φωτοβολταϊκών. Υπολογίζεται ότι είναι σε λειτουργία σήμερα στον κόσμο πάνω από 160 εκατ. τ.μ. θερμικοί ηλιακοί συλλέκτες, ενώ η αγορά εκτιμάται ότι ανέρχεται σε 20 εκατ. τ.μ. το χρόνο, με ετήσιο ρυθμό αύξησης περίπου 20%. Συνυπολογίζοντας τον παράγοντα μέγεθος, η Ευρώπη (9,6%) δεν αποτελεί ιδιαίτερα σημαντική αγορά, σε σύγκριση με χώρες όπως η Κίνα (45%), η Τουρκία (5,1%) ή ακόμα το Ισραήλ (3,5%).

Στην Ευρώπη υπολογίζεται ότι είναι σήμερα σε λειτουργία πάνω από 16 εκατ. τ.μ. θερμικοί ηλιακοί συλλέκτες, οι οποίοι αντιστοιχούν σε 11,2 GW εγκατεστημένη ισχύ, εξοικονομούν σε ετήσια βάση πάνω από 8.000 GWh, για τις οποίες θα απαιτούνταν 1,2 εκατ. τόνοι πετρελαίου και οδηγούν σε μείωση των εκπομπών CO2 κατά 3,4 εκατ. τόνους, ετησίως. Τα μεγέθη αυτά είναι βέβαια πολύ χαμηλά σε σχέση με το διαθέσιμο ηλιακό δυναμικό ή ακόμα σε σύγκριση με τον στόχο που είχε τεθεί από την Ευρωπαϊκή Ενωση το 1997 με τη «Λευκή Βίβλο», δηλαδή 100 εκατ. τ.μ. ή 70.000 MWth για το 2010.

Μια πιο λεπτομερής ανάλυση των διαθέσιμων στοιχείων αναδεικνύει μεγάλες διαφορές από χώρα σε χώρα, διαφορές που δεν εξηγούνται πάντα από κλιματολογικές συνθήκες. Χαρακτηριστική είναι η σύγκριση μεταξύ μιας μεσογειακής χώρας όπως η Ιταλία, με μόλις 6 τ.μ. ανά 1.000 κατοίκους, με μια βόρεια χώρα όπως η Γερμανία με 55 τ.μ. ανά 1.000 κατοίκους ή ακόμα με την Αυστρία με 200 τ.μ. ανά 1.000 κατοίκους. Οι διαφορές όμως αυτές καταδεικνύουν από την άλλη ότι υπάρχει ένα τεράστιο δυναμικό για τα θερμικά ηλιακά, το οποίο παραμένει ανεκμετάλλευτο, ειδικότερα στις χώρες με χαμηλή διείσδυση. Αποδεικνύουν επίσης την καθοριστική επίδραση των εθνικών πολιτικών, με χαρακτηριστικότερα παραδείγματα τη Γερμανία, όπου εφαρμόζονται ενισχυτικά μέσα, εδώ και πολλά χρόνια, και την Ισπανία, όπου παρατηρείται αναθέρμανση της αγοράς, λόγω μιας πιο επιθετικής πολιτικής τα τελευταία χρόνια.

Η διαφαινόμενη αδυναμία επίτευξης των στόχων της Λευκής Βίβλου, σε συνδυασμό με την όξυνση των περιβαλλοντικών προβλημάτων και την εισαγωγή επιπλέον υποχρεώσεων από το Πρωτόκολλο του Κιότο, οδήγησαν πρόσφατα σε κινήσεις επαναπροσδιορισμού της ευρωπαϊκής προσέγγισης. Χαρακτηριστικά μπορούν να αναφερθούν η εισαγωγή της ευρωπαϊκής πιστοποίησης, η υιοθέτηση από το Ευρωπαϊκό Κοινοβούλιο της «πρότασης Rothe» για μια Ευρωπαϊκή Οδηγία «Θέρμανση - Ψύξη με ΑΠΕ» και η απόφαση της Ευρωπαϊκής Επιτροπής να προχωρήσει σε σχετική νομοθετική παρέμβαση. Αν και δεν είναι ακόμα γνωστές όλες οι λεπτομέρειες, η -υπό επεξεργασία- Οδηγία θα στοχεύει σε αύξηση της συμβολής των ΑΠΕ για θέρμανση-ψύξη από 10% σήμερα σε 20% μέχρι το 2020, μέσω της επίτευξης συγκεκριμένων εθνικών στόχων. Αρκεί βέβαια οι πολιτικές και τα εργαλεία που απαιτούνται για την επίτευξη των στόχων αυτών να μην παραμείνουν ρητορικά σχήματα.

Σήμερα η πιστοποίηση των θερμικών ηλιακών είναι πραγματικότητα, τόσο για τους ηλιακούς συλλέκτες (περισσότερες πληροφορίες στο www.solarkeymark.org), όσο και για τα οικιακά συστήματα θέρμανσης νερού, όπου, εδώ και λίγους μήνες είναι σε ισχύ ένα εθνικό σήμα ποιότητας προσαρμοσμένο στα ελληνικά δεδομένα. Η ανάγκη για την πιστοποίηση προέκυψε από τη διαπίστωση ότι τα κυριότερα εμπόδια για την παραπέρα διάδοση των θερμικών ηλιακών δεν σχετίζονται τόσο με τεχνολογικά προβλήματα, αλλά με το κατά πόσο μπορούν να αποδείξουν ότι αποτελούν μια αξιόπιστη και συμφέρουσα εναλλακτική δυνατότητα. Η πιστοποίηση λειτουργεί ως μηχανισμός παροχής εγγυήσεων στον απλό καταναλωτή, ο οποίος προβληματίζεται για την καταλληλότητα των προϊόντων και την αληθοφάνεια των χαρακτηριστικών τους. Αποτελεί όμως πολύτιμο εργαλείο και για τον σοβαρό κατασκευαστή, ο οποίος υφίσταται τις συνέπειες του αθέμιτου ανταγωνισμού από προϊόντα αμφίβολης ποιότητας, ή ακόμα για την πολιτεία, η οποία καλείται να κατανείμει τους διαθέσιμους πόρους υποστήριξης ανάλογα με το πραγματικό αναμενόμενο ενεργειακό όφελος.

Η κατάσταση στην Ελλάδα στον τομέα των θερμικών ηλιακών παρουσιάζει ορισμένες ιδιομορφίες, οι οποίες ανάγονται κατά κύριο λόγο στην ύπαρξη ενός αξιόλογου ηλιακού δυναμικού, στη σχετικά εύρωστη εσωτερική αγορά και στην ύπαρξη ενός δυναμικού βιομηχανικού κλάδου. Στην Ελλάδα εκτιμάται ότι βρίσκονται σε λειτουργία πάνω από 3 εκατ. τ.μ. θερμικοί ηλιακοί συλλέκτες, με εγκατεστημένη θερμική ισχύ που ξεπερνά τα 2.100 MW. Συγκριτικά, αξίζει να αναφερθεί ότι το συνολικό διασυνδεδεμένο δίκτυο είναι της τάξης των 9.000 ΜW, ενώ ο σταθμός της Μεγαλόπολης είναι 850 MW. Η ετήσια εξοικονόμηση συμβατικής ενέργειας εκτιμάται σε 1.700 GWh, αντικαθιστώντας 275.000 τόνους πετρελαίου με ταυτόχρονη μείωση των εκπομπών CO2 κατά περίπου 770.000 τόνους. Πρόκειται ασφαλώς για σημαντικά ποσά, που γίνονται ακόμα πιο ενδιαφέροντα εάν συνυπολογιστούν οι επιπτώσεις στον τομέα της απασχόλησης από τη σχετική οικονομική δραστηριότητα, καθώς και το ότι αρκετές από τις δεκάδες εγχώριες επιχειρήσεις του τομέα έχουν να παρουσιάσουν αξιοσημείωτες εξαγωγικές επιδόσεις.

Ο βαθμός όμως εκμετάλλευσης της θερμικής ηλιακής ενέργειας στη χώρα μας όχι μόνο απέχει πολύ από το να εξαντλήσει τις υφιστάμενες δυνατότητες, αλλά και εμφανίζει τα τελευταία χρόνια ανησυχητική στασιμότητα. Το ζητούμενο σήμερα είναι μια ολοκληρωμένη στρατηγική προώθησης των θερμικών ηλιακών, που θα απαντά στα σημερινά προβλήματα και θα προετοιμάζει για τις αυριανές προκλήσεις. Μια τέτοια στρατηγική οφείλει να περιλαμβάνει παρεμβάσεις σε διάφορα επίπεδα, όπως άλλωστε επισημαίνεται σε εμπεριστατωμένο πλαίσιο προτάσεων προς την πολιτεία που επεξεργάστηκαν πρόσφατα όλοι οι εμπλεκόμενοι φορείς (Ενωση Βιομηχάνων Ηλιακής Ενέργειας - ΕΒΗΕ, ΕΚΕΦΕ «ΔΗΜΟΚΡΙΤΟΣ», ΚΑΠΕ, Ινστιτούτο Ηλιακής Τεχνικής), ορισμένες από τις οποίες αναφέρονται στη συνέχεια.

Το θεσμικό πλαίσιο που ισχύει σήμερα είναι μάλλον εχθρικό προς τα θερμικά ηλιακά, είτε λόγω αρνητικών προβλέψεων, είτε λόγω ασαφειών στις σχετικές ρυθμίσεις, είτε τέλος λόγω αυθαίρετης ερμηνείας τους από τις κάθε είδους εμπλεκόμενες υπηρεσίες. Μικρά, αλλά χαρακτηριστικά, παραδείγματα θεσμικού παραλογισμού είναι τα εμπόδια στην τοποθέτηση συλλεκτών σε ταράτσες κτιρίων ή ακόμα η αδυναμία δημιουργίας στεγάστρων χώρων στάθμευσης με ηλιακούς συλλέκτες. Στην πραγματικότητα αυτό που απαιτείται δεν είναι απλά η άρση των εμποδίων, αλλά η θέσπιση διατάξεων που θα οδηγούσαν στην υποχρεωτική εγκατάσταση θερμικών ηλιακών, όπου αυτό είναι δυνατό. Το παράδειγμα της Ισπανίας είναι από την άποψη αυτή χαρακτηριστικό: με τον νέο «Τεχνικό Κώδικα Κτιρίων» που ψηφίστηκε πρόσφατα, θεσπίζεται η υποχρέωση κάλυψης του 30%-70% των απαιτήσεων σε θέρμανση νερού από ηλιακή ενέργεια, ανάλογα με τα κλιματολογικά δεδομένα της κάθε περιοχής. Στην περιοχή της Βαρκελώνης μάλιστα επιβάλλεται από το 2001 κάλυψη κατά τουλάχιστον 60% από θερμικά ηλιακά, ποσοστό που γίνεται 100% για τις πισίνες, ενώ παρόμοια μέτρα υιοθετήθηκαν τελευταία και από την Πορτογαλία.

Στην Ελλάδα, ακόμα και αυτό το άτολμο βήμα της πρόβλεψης υποχρεωτικής μελέτης ένταξης θερμικών ηλιακών στα κτίρια (όχι υποχρεωτικής εγκατάστασης) έχει μείνει στα χαρτιά, μαζί με τον έτοιμο από χρόνια και έκτοτε κλεισμένο στα συρτάρια Κανονισμό για την Ορθολογική Χρήση και Κατανάλωση Ενέργειας (ΚΟΧΕ).

Εκτός όμως από τον εκσυγχρονισμό του συχνά εχθρικού κανονιστικού πλαισίου, απαιτείται μια ουσιαστική πολιτική κινήτρων και ενισχύσεων που δεν θα περιορίζεται στις ευκαιριακές επιδοτήσεις μέσω των κοινοτικών πλαισίων στήριξης, αλλά θα περιλαμβάνει ευρύτερες και μονιμότερες σε διάρκεια παρεμβάσεις. Επιπλέον, τα όποια ενισχυτικά μέτρα πρέπει να συνδεθούν με την πιστοποιημένη εξοικονομούμενη συμβατική ενέργεια, στα πρότυπα των αντίστοιχων κινήτρων που πρόσφατα υιοθετήθηκαν για άλλες μορφές ΑΠΕ. Τα εργαλεία πιστοποίησης είναι έτοιμα τώρα και στην Ελλάδα, απομένει να αξιοποιηθούν κατάλληλα.

Η βιομηχανία θερμικών ηλιακών με τη σειρά της οφείλει να ανταποκριθεί στην απαίτηση για αξιόπιστα και αποδοτικά προϊόντα, να διευρύνει τις εφαρμογές σε άλλους τομείς, όπως οι μεγάλες θερμικές ηλιακές εγκαταστάσεις, να προκρίνει σχεδιασμούς μειωμένης αισθητικής επιβάρυνσης και να στηρίξει θαρραλέα την πιστοποίηση ως μηχανισμό παροχής εγγυήσεων στο χρήστη.

Τέλος, είναι τουλάχιστον παράδοξο ότι στην Ελλάδα, χώρα με άφθονο ηλιακό δυναμικό και εύρωστη βιομηχανία, απουσιάζει η ουσιαστική και συστηματική κάλυψη των τεχνολογιών των θερμικών ηλιακών στον τομέα της εκπαίδευσης. Η έλλειψη εξειδικευμένων μελετητών, οι οποίοι θα μπορούσαν να στηρίξουν την υλοποίηση των εγκαταστάσεων, ιδιαίτερα όταν αυτές ξεφεύγουν από την πεπατημένη των μικρών οικιακών συστημάτων, όπως και η απουσία εκπαιδευμένων εγκαταστατών, έχουν ως αποτέλεσμα τη συχνή εμφάνιση προβλημάτων, που υποσκάπτουν την εμπιστοσύνη των χρηστών.

*Ο κ. Μανώλης Μαθιουλάκης είναι ερευνητής στο Εργαστήριο Ηλιακών & άλλων Ενεργειακών Συστημάτων του ΕΚΕΦΕ «ΔΗΜΟΚΡΙΤΟΣ», ( math@ipta.demokritos.gr )

(Πρωτοδημοσιεύτηκε στην ιστοσελίδα www.agoraideon.gr)

 

« Άρθρα