Οικονομοτεχνική μελέτη εξυπηρέτησης φορτίου μικρής αυτόνομης κατοικίας με χρήση Α/Γ και Φ/Β διατάξεων.

Abstract

Τα τελευταία χρόνια παρατηρείται έντονο ενδιαφέρον όσον αφορά τη χρήση εναλλακτικών - ήπιων μορφών ενέργειας αφού επιφέρει σημαντικά οικολογικά και οικονομικά οφέλη. Η εκτίμηση για ραγδαία αύξηση της κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας, η μείωση των αποθεμάτων των φυσικών πόρων που χρησιμοποιούνται ως "πρώτη ύλη" για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας από συμβατικούς σταθμούς, και τα ολοένα αυξανόμενα περιβαλλοντικά προβλήματα οδήγησαν στην αναγκαιότητα διερεύνησης εναλλακτικών δυνατοτήτων ηλεκτροπαραγωγής. Μέχρι σήμερα, το φυσικό αέριο και οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας παρουσιάζονται ως οι πλέον χρησιμοποιούμενες λύσεις. Από τις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, φαίνεται ότι η αιολική και η ηλιακή ενέργεια θα διαδραματίσουν πρωτεύοντα ρόλο τα χρόνια που ακολουθούν. Ενδεικτικά μπορεί να αναφερθεί ότι τα τελευταία χρόνια η αύξηση της εγκαταστημένης ισχύος ανεμογεννητριών σε παγκόσμια κλίμακα άγγιξε ποσοστά της τάξης του 25 - 30% ανά έτος, φτάνοντας στις αρχές του 2007 τα 93 GW εγκατεστημένης ισχύος. Ειδικότερα σε χώρες όπως η Ελλάδα, που χαρακτηρίζεται από ικανοποιητικό αιολικό δυναμικό και σχεδόν άριστο ηλιακό, τα οφέλη αυτά μπορούν να θεωρηθούν πολλαπλάσια σε σχέση με άλλες χώρες. Ένα επιπλέον σημαντικό πλεονέκτημα για τη χώρα μας είναι η χωροταξική κατανομή των νησιών, που δεν ευνοεί την αποκλειστική ύπαρξη ενός συστήματος παραγωγής, μεταφοράς και διανομής ενέργειας. Η σύνδεση απομονωμένων περιοχών με το κεντρικό δίκτυο γίνεται μόνο μέσω μια πολυέξοδης επέκτασης του υπάρχοντος και το κόστος μεταφοράς των καυσίμων καθιστά την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας τεχνικοοικονομικά πολύ δαπανηρή. Συνέπεια αυτής της κατάστασης είναι ότι πολλοί μεμονωμένοι καταναλωτές αλλά και ολόκληρες κοινότητες προβληματίζονται ως προς την χρησιμοποίηση της αιολικής και της ηλιακής ενέργειας, ειδικά σε συνδυασμό με μια βοηθητική πηγή ενέργειας, για την κάλυψη μέρους ή του συνόλου των ενεργειακών τους αναγκών. Η παγκόσμια αγορά των μικρών ανεμογεννητριών αυξάνεται πολύ γρήγορα, όλοι οι εμπειρογνώμονες συμφωνούν σε αυτό το σημείο και έρευνες αγοράς έχουν επανειλημμένα δείξει ότι σε λίγο αναμένεται και στην χώρα μας μια ανάλογη εξέλιξη. Οι μικρές ανεμογεννήτριες και τα φωτοβολταϊκά συστήματα βρίσκουν εφαρμογή ακόμα και σε οικιακή χρήση για την κάλυψη των ενεργειακών αναγκών οικιών. Προς αυτή την κατεύθυνση παρατηρείται μια αυξαμενόμενη τάση τα τελευταία χρόνια. Ειδικά σε κατοικίες που βρίσκονται σε θέσεις απομακρυσμένες από το δίκτυο διανομής της ΔΕΗ τα υβριδικά συστήματα (Υ/Σ)1 βρίσκουν άριστη εφαρμογή, αν λάβει υπ’ όψη κανείς το συνεχώς μειούμενο κόστος για την αγορά και τη συντήρηση τους σε συνδυασμό με το υψηλό κόστος ανάπτυξης του δικτύου διανομής και την υψηλή τιμή με την οποία προσφέρει η ΔΕΗ την κιλοβατώρα. Στην παρούσα εργασία θα μελετήσουμε την εγκατάσταση ενός Υ/Σ σε μια κατοικία, στην ευρύτερη περιοχή του Ηρακλείου Κρήτης, η οποία βρίσκεται μακριά από το δίκτυο διανομής της ΔΕΗ. Η μελέτη που θα γίνει θα αφορά το τεχνικό μέρος της εγκατάστασης αλλά και το οικονομικό καθ’ όλη τη διάρκεια ζωής του συστήματος.