Μελέτη και αποτίμηση του Συμπλέγματος Νερού και Ενέργειας (Water Energy Nexus) στη βιομηχανία νερού της Κρήτης και τρόποι εξοικονόμησης ενέργειας μέσω έργων Α.Π.Ε.

Abstract

Ο Οργανισμός Ανάπτυξης Κρήτης Α.Ε. (Ο.Α.Κ. Α.Ε.) είναι ο κύριος φορέας διαχείρισης των υδραυλικών υποδομών και δικτύων άρδευσης/ύδρευσης στην Κρήτη και στόχος του είναι η προστασία του περιβάλλοντος, η συνεχής βελτίωση των εγκαταστάσεών του και η ελαχιστοποίηση του κόστους παροχής νερού προς τους καταναλωτές, μέσα από τον στρατηγικό του σχεδιασμό, κατά τον οποίο η ανάπτυξη έργων Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας αποτελεί κύριο άξονα. Αντικείμενο μελέτης της παρούσας πτυχιακής εργασίας είναι η μελέτη και η αποτίμηση της αμφίδρομης σχέσης νερού ενέργειας (Water–EnergyNexus) στην περίπτωση της βιομηχανίας νερού Κρήτης, καθώς και η εξοικονόμηση ενέργειας μέσα από την αξιοποίηση έργων Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας. Στην εργασία γίνεται: • Εκτενής βιβλιογραφική έρευνα (state-of-the-art) που αφορά την μελέτη και την εφαρμογή του πλαισίου Water–EnergyNexus. • Παρουσίαση θεωρητικού υποβάθρου και παραδείγματα εφαρμογών Α.Π.Ε. στη βιομηχανία νερού, για την ευχερέστερη κατανόηση του αντικειμένου. • Παράθεση της μεθοδολογίας που ακολουθήθηκε, των υδροαρδευτικών δικτύων, των έργων και των παροχών ηλεκτρικής ενέργειας του Οργανισμού. • Επεξήγηση χρεώσεων επαγγελματικών τιμολογίων που καταναλώνουν οι υπό μελέτη υποδομές. • Εξαγωγή, παρουσίαση και ανάλυση των αποτελεσμάτων που περιλαμβάνουν τους δείκτες που χρησιμοποιήθηκαν, τον υπολογισμό της ετήσιας καταναλισκόμενης ενέργειας, των ετήσιων κερδών μέσω της πώλησης της ενέργειας ή της μείωσης του ενεργειακού κόστους (συμψηφισμός ενέργειας – net metering) • Αξιολόγηση της συνεισφοράς των Α.Π.Ε. στην παραγωγή και διανομή νερού, καθώς και υπολογισμός νέου κόστους νερού μετά από την σύνδεση των έργων Α.Π.Ε. με τα υδραυλικά έργα του Ο.Α.Κ. Α.Ε. • Εξαγωγή συμπερασμάτων και δυνατότητα μελλοντικής έρευνας και εφαρμογής. Τα αποτελέσματα από την κατασκευή και λειτουργία των υπό μελέτη έργων είναι η παραγωγή «πράσινης» ενέργειας συμβάλλοντας στους Εθνικούς και Ευρωπαϊκούς στόχους παραγωγής ενέργειας από Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας, η προστασία του περιβάλλοντος μέσω της μείωσης των εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα, η μείωση του κόστους νερού και η εξοικονόμηση ηλεκτρικής ενέργειας η οποία αποφέρει οικονομικά οφέλη στον Ο.Α.Κ. Α.Ε. με άμεσο αντίκτυπο στον καταναλωτή .

The Organization for the Development of Crete S.A. (O.A.K. S.A.) is the main operator for the management of the hydraulic infrastructure and irrigation/water supply networks in Crete and its goal is the protection of the environment, the continuous improvement of its facilities and the minimization of the cost of water supply to consumers, through its strategic planning, during which the development of Renewable Energy Sources projects is a main axis. The objective of the study of the present thesis is the study and evaluation of the two-way energy water relationship (Water – Energy Nexus) in the case of the water industry of Crete, as well as the saving of energy through the utilization of Renewable Energy Sources projects. In the study there is: • Extensive bibliographic research (state-of-the-art) concerning the study and implementation of the Water – Energy Nexus framework. • Presentation of theoretical background and examples of RES applications in the water industry, for a better understanding of the subject. • A summary of the methodology followed, the water supply networks, the projects and the electricity supply of the Organization. • Explanation of professional tariff charges consumed by the infrastructure under study. • Extraction, presentation, and analysis of results that include the indicators used, the calculation of the annual energy consumed, the annual profits through the sale of energy or the reduction of energy costs (net metering) • Evaluation of the contribution of RES to the production and distribution of water, as well as calculation of new water costs after the connection of the RES projects with the hydraulic works of O.A.K. S.A. • Drawing conclusions and possibility of future research and application. The results from the construction and operation of the projects under study are the production of "green" energy, contributing to the National and European targets to produce energy from Renewable Energy Sources, the protection of the environment through the reduction of carbon dioxide emissions, the reduction of water costs and the saving of electricity which brings economic benefits to organization with a direct impact on the consumer.