• envinow.gr

Κι όμως υπάρχουν και καθαρότερες πηγές ενέργειας...

του Κωνσταντίνου Τσίννας


Ίσως ο τίτλος να μην προϊδεάζει για τα όσα θίγονται παρακάτω. Η πρώτη αντίδραση είναι ενδεχομένως: “ Άλλο ένα άρθρο για την επιτακτική ανάγκη να στραφούμε στις ανανεώσιμες πηγές...” Σίγουρα, η καύση υδρογονανθράκων με τις εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου ή η παραγωγή ενέργειας από τη σχάση πυρήνων με τα επικίνδυνα ραδιενεργά απόβλητα, αποτελούν πρακτικές που αποτιμώνται επιβλαβείς για το περιβάλλον. Με την εναλλακτική (πέραν των φιλικότατων προς το περιβάλλον υδροηλεκτρικών σταθμών) να έχει καθιερωθεί να είναι τα φωτοβολταϊκά καθώς και τα αιολικά πάρκα, εύλογα γεννάται το ερώτημα: “Πόσο καθαρές είναι τελικά αυτές οι εναλλακτικές πηγές ενέργειας; “

Ας δώσουμε τον λόγο πρώτα στα φωτοβολταϊκά. Για την κατασκευή τους, χρειάζεται να εξορυχθεί χαλαζίας, ο οποίος μετά με μεταλλουργικές διαδικασίες να μετατραπεί σε χρήσιμο Πυρίτιο. Από εκεί και πέρα, το πυρίτιο υφίσταται επεξεργασία, ώστε να καταλήξουμε σε μία κυψέλη, η οποία μαζί με πολλές άλλες κυψέλες συγκροτούν το φωτοβολταϊκό στοιχείο. Πρόκειται για μακρά διαδικασία που αφήνει πίσω της παραπροϊόντα που μολύνουν το οικοσύστημα, λόγω των χημικών που χρησιμοποιούνται. Επίσης, απαιτεί κάποιο ποσό “βρώμικης” ενέργειας, το οποίο ωστόσο είναι πολύ μικρό σε σχέση με την ενέργεια που θα αποδώσει το στοιχείο. Αξίζει να σημειωθεί πως η διάρκεια ζωής του φωτοβολταϊκού είναι τα 30 χρόνια, ενώ παράλληλα, δεν μπορεί να αντικαταστήσει πλήρως τους θερμοηλεκτρικούς σταθμούς, αφού τη νύχτα δεν υπάρχει παραγωγή. Όσο για τις συστοιχίες μπαταριών που συνοδεύουν μικρές οικιακές φωτοβολταϊκές εγκαταστάσεις και όχι μόνο, οι περιβαλλοντικές επιπτώσεις από την κατασκευή τους λόγω χημικών διεργασιών είναι γνώριμες.

Για τις ανεμογεννήτριες, τα αρνητικά είναι λίγο πιο προφανή. Η έκταση γης που απαιτείται για την εγκατάσταση ανέρχεται στα 300-1410 στρέμματα για κάθε ΜW παραγόμενης ισχύος, ανάλογα με το μέγεθος της ανεμογεννήτριας. Επιπτώσεις, υπάρχουν και για την περιοχή κοντά στις ανεμογεννήτριες. Συγκεκριμένα, έχουν γίνει αναφορές για θανάτους πτηνών που συγκρούονται με τις λεπίδες των ανεμογεννητριών, φαινόμενο όχι τόσο συχνό, αλλά όχι και σπάνιο ώστε να αγνοηθεί. Πάνω σε αυτό τον άξονα ωστόσο, η σημαντικότερη παρατήρηση είναι η θέρμανση που προκαλούν στο τοπικό περιβάλλον που βρίσκονται. Αυτό συμβαίνει επειδή η ενέργεια που αποδίδουν οι ανεμογεννήτριες προέρχεται από τον αέρα, ο οποίος τοπικά λόγω της τριβής του με τις λεπίδες επιβραδύνεται, αλλάζοντας τον τρόπο με τον οποίο γίνεται τοπικά η ανταλλαγή θερμότητας, υγρασίας και όχι μόνο. Να σημειωθεί πως έρευνα στις ΗΠΑ έδειξε πως εάν στηθούν τόσα αιολικά πάρκα, ώστε να καλυφθούν οι ενεργειακές ανάγκες της χώρας αποκλειστικά από αιολική ενέργεια, θα επέλθει αύξηση της μέσης θερμοκρασίας στη χώρα κατά 0,24ο C. Η αύξηση αυτή ξεπερνάει κατά πολύ τη μείωση των 0,1 βαθμών που προσπαθούν να πετύχουν οι ΗΠΑ, κλείνοντας εργοστάσια παραγωγής που λειτουργούν με υδρογονάνθρακες. Τέλος, να σημειωθεί ότι η διάρκεια ζωής μιας ανεμογεννήτριας είναι τα 20-25 χρόνια, ενώ η εναποθέτηση της ηλεκτροπαραγωγής αποκλειστικά στην αιολική ενέργεια είναι ανέφικτη λόγω των κυματώσεων που μπορεί να προκληθούν ανάλογα με την ταχύτητα του ανέμου.

Παρά λοιπόν το γεγονός του ότι οι δύο παραπάνω τρόποι εκμετάλλευσης ΑΠΕ, είναι οι πιο διαδεδομένοι, υπάρχουν και άλλες εναλλακτικές ακόμα πιο φιλικές προς το περιβάλλον. Ένα παράδειγμα, αποτελεί το “Solar Wind Energy Tower” (βλ. εικόνες 1 και 2). Η ιδέα πίσω από αυτό τον πύργο είναι πολύ απλή. Ξεκινώντας από την κορυφή του πύργου, ψεκαστήρες ρίχνουν νερό, το οποίο οδηγείται με αντλίες στο εσωτερικό του πύργου. Στο μεταξύ, ηλιακή ακτινοβολία θερμαίνει τοπικά την κορυφή του πύργου και δημιουργούνται σε συνδυασμό με το ύψος συνθήκες ξηρότητας. Έτσι μόλις ψεκαστεί το νερό εξατμίζεται και κατευθείαν οι υδρατμοί απορροφώνται από τον αέρα στο εσωτερικό του πύργου, ο οποίος γίνεται βαρύτερος και ψυχρότερος, από τον αέρα στο εξωτερικό του με αποτέλεσμα να “πέσει” προς τα κάτω, δημιουργώντας ένα ρεύμα αέρα που μπορεί να φτάσει σε ταχύτητα τα 80 km/h. Αυτό το ρεύμα εκμεταλλεύονται οι μικρές τουρμπίνες στη βάση του πύργου, οπως φαίνεται και στις εικόνες για να παραχθεί ενέργεια. Για ευκολότερη κατανόηση της αρχής λειτουργίας παρατίθεται σχετικό βίντεο εδώ.












Στην παρακάτω εικόνα, φαίνεται η σύγκριση του Solar Wind Energy Tower με αιολικά και φωτοβολταϊκά πάρκα για 5.000.000 ΜWh ετήσιας παραγωγής.



Με βάση, όλα τα παραπάνω, μπορεί κανείς να δει ότι οι ανανεώσιμες πηγές έχουν τη δυνατότητα να αντικαταστήσουν πλήρως τις συμβατικές μεθόδους παραγωγής, αρκεί να γίνει η κατάλληλη διαχείριση και να αποδοθούν αρκετοί πόροι σε έρευνα και περαιτέρω ανάπτυξή τους. Ο “Solar Wind Tower” είναι μία από αυτές τις αποδείξεις και σίγουρα θα υπάρχουν και άλλες εναλλακτικές πέραν των φωτοβολταϊκών και των ανεμογεννητριών, για να καλυφθούν οι ανάγκες της ανθρωπότητας σε ηλεκτρική ενέργεια από φιλικές προς το περιβάλλον πηγές.


Βιβλιογραφία:

https://kubyenergy.ca/blog/the-positive-and-negative-environmental-impacts-of-solar-panels

https://www.ucsusa.org/resources/environmental-impacts-wind-power

https://www.technologyreview.com/s/612238/wide-scale-us-wind-power-could-cause-significant-warming/

https://wattsupwiththat.com/2018/12/29/wind-farm-turbines-wear-sooner-than-expected-says-study/

https://www.solarwindenergytower.com/the-tower.html

ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΗΣΤΕ ΜΑΖΙ ΜΑΣ