ΤΕΙ ΚΑΒΑΛΑΣ ΠΤΥΧΙΑΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ

Transcript

1 ΤΕΙ ΚΑΒΑΛΑΣ ΣΧΟΛΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΤΜΗΜΑ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΠΕΤΡΕΛΑΙΟΥ Κ ΦΥΣΙΚΟΥ ΑΕΡΙΟΥ ΘΕΜΑ: ΠΤΥΧΙΑΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΧΡΗΣΕΙΣ ΦΥΣΙΚΟΥ ΑΕΡΙΟΥ ΚΑΙ ΕΞΟΙΚΟΝΟΜΗΣΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΣΠΟΥΔΑΣΤΕΣ:ΣΚΛΑΒΟΥΝΟΣ ΡΑΦΑΗΛ ΑΜ:2692 ΤΣΙΡΑΚΜΑΝΗΣ ΧΡΗΣΤΟΣ ΑΜ:2731 ΥΠΕΥΘΥΝΟΙ ΚΑΘΗΓΗΤΕΣ: Κα. ΠΑΠΑΔΟΠΟΥΛΟΥ ΜΑΡΙΑ Κος. ΚΑΨΑΛΗΣ ΠΑΝΑΓΙΩΤΗΣ ΚΑΒΑΛΑ, ΜΑΡΤΙΟΣ

2 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ... 1 ΠΡΟΛΟΓΟΣ... 3 ΕΙΣΑΓΩΓΗ... 4 ΦΥΣΙΚΟ ΑΕΡΙΟ - ΤΟ ΚΑΥΣΙΜΟ ΤΟΥ ΠΑΡΟΝΤΟΣ ΚΑΙ ΤΟΥ ΜΕΛΛΟΝΤΟΣ... 4 ΑΠΟ ΤΟ ΦΩΤΑΕΡΙΟ ΜΕΧΡΙ ΤΟ ΦΥΣΙΚΟ ΑΕΡΙΟ... 6 ΦΥΣΙΚΟ ΑΕΡΙΟ... 7 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1 O :... 9 ΦΥΣΙΚΟ ΑΕΡΙΟ - ΑΟΡΑΤΟΣ ΚΑΙ ΑΟΣΜΟΣ ΦΙΛΟΣ ΠΡΟΕΛΕΥΣΗ ΦΥΣΙΚΟΥ ΑΕΡΙΟΥ ΠΩΣ ΔΗΜΙΟΥΡΓΕΙΤΑΙ ΦΥΣΙΚΕΣ ΚΑΙ ΧΗΜΙΚΕΣ ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ ΦΥΣΙΚΟΥ ΑΕΡΙΟΥ ΠΟΙΟΤΙΚΑ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΦΥΣΙΚΟΥ ΑΕΡΙΟΥ ΤΥΠΙΚΗ ΣΥΣΤΑΣΗ ΦΥΣΙΚΟΥ ΑΕΡΙΟΥ ΧΡΗΣΕΙΣ ΚΑΙ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΤΟΥ ΦΥΣΙΚΟΥ ΑΕΡΙΟΥ Χρήσεις του φυσικού αερίου Εφαρμογές φυσικού αερίου ΚΛΙΜΑΤΙΣΜΟΣ ΜΕ ΦΥΣΙΚΟ ΑΕΡΙΟ Η ψύξη με Φυσικό Αέριο Οικονομική ανάλυση ψυκτών απορρόφησης Φυσικό Αερίου ΚΤΙΡΙΑΚΗ ΕΦΑΡΜΟΓΗ Βιομηχανική εφαρμογή ΟΦΕΛΗ ΑΠΟ ΤΗΝ ΧΡΗΣΗ ΦΥΣΙΚΟΥ ΑΕΡΙΟΥ Προστασία του περιβάλλοντος Τόνωση της βιομηχανικής απασχόλησης Εξοικονόμηση ενέργειας Μείωση της εξάρτησης από το πετρέλαιο Τόνωση της απασχόλησης Τα οφέλη από τη χρήση του φυσικού αερίου στον οικιακό και εμπορικό τομέα

3 1.10. ΑΝΤΑΓΩΝΙΣΤΙΚΟΤΗΤΑ ΦΥΣΙΚΟΥ ΑΕΡΙΟΥ ΕΝΑΝΤΙ ΠΕΤΡΕΛΑΙΟΥ Οικονομική σύγκριση φυσικού αερίου και πετρελαίου Παράδειγμα ανταγωνιστικότητας Φ.Α. έναντι πετρελαίου σε Βιομηχανικό τομέα ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2 Ο : Η ΜΕΤΑΦΟΡΑ ΣΥΣΤΗΜΑ ΜΕΤΑΦΟΡΑΣ ΣΤΗΝ ΕΛΛΑΔΑ Τερματικός Σταθμός Ρεβυθούσας ΣΥΣΤΗΜΑ ΔΙΑΝΟΜΗΣ ΔΙΚΤΥΑ ΚΑΤΑΝΟΜΗΣ ΑΕΡΙΟΥ ΣΤΙΣ ΠΟΛΕΙΣ ΚΑΙ ΣΤΑΘΜΟΙ ΔΙΑΝΟΜΗΣ Βιομηχανική χρήση Εμπορική χρήση ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3 Ο : Η ΕΤΑΙΡΙΑ ΔΕΠΑ ΙΣΤΟΡΙΚΟ ΣΥΜΒΑΣΕΙΣ ΠΡΟΜΗΘΕΙΑΣ Ανθρώπινο δυναμικό Θυγατρικές Εταιρείες Χρηματοδότηση ΈΣΟΔΑ ΑΠΟ ΠΩΛΗΣΕΙΣ Ο Διεθνής ρόλος της ΔΕΠΑ ΣΥΣΤΑΣΗ ΝΕΩΝ ΕΠΑ ΕΠΙΛΟΓΟΣ ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ Εξοικονόμηση ενέργειας Μείωση της εξάρτησης από το πετρέλαιο Τόνωση της απασχόλησης ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

4 ΠΡΟΛΟΓΟΣ Στην εργασία αυτή θα μιλήσουμε κυρίως για το Φυσικό Αέριο, θα αναλύσουμε τι είναι το φυσικό αέριο, πώς δημιουργείται και πώς μεταφέρεται. Στο πρώτο κεφάλαιο θα αναφερθούμε στην δημιουργία του Φυσικού Αερίου, στις ιδιότητές του, στα ποιοτικά χαρακτηριστικά του, στις χρήσεις του και στα οφέλη από την χρήση του Φυσικού Αερίου. Στο δεύτερο κεφάλαιο θα αναφερθούμε στη μεταφορά και στη διανομή του Φυσικού Αερίου. Στο τρίτο κεφάλαιο θα κάνουμε μια συνοπτική αναφορά στην εταιρία ΔΕΠΑ. Τέλος θα ήθελα να ευχαριστήσω την κα Παπαδοπούλου M κ τον κ Καψάλη Π οι οποίοι με τις γνώσεις και την υπομονή τους μας βοήθησαν να ολοκληρώσουμε αυτή την εργασία. 3

5 ΕΙΣΑΓΩΓΗ Φυσικό Αέριο - Το καύσιμο του παρόντος και του μέλλοντος Οι πρώτες προσπάθειες εκμετάλλευσης του Φυσικού Αερίου ως ενεργειακής πηγής χρονολογούνται από τις αρχές του 20 ου αιώνα, όταν στις ΗΠΑ έγιναν οι πρώτες γεωτρήσεις και κατασκευάστηκαν οι πρώτες υποτυπώδεις αγωγοί μεταφοράς. Όμως το παγκόσμιο ενεργειακό τοπίο μετεβλήθη άρδην λόγω της ενεργειακής κρίσης κατά τη διάρκεια της δεκαετίας του 70. Η προσπάθεια για μείωση της εξάρτησης της οικονομίας από το πετρέλαιο είχε σαν αποτέλεσμα την ισχυροποίηση της θέσης του Φυσικού Αερίου. Έτσι, κατά την περίοδο , η κατανάλωση Φυσικού Αερίου τριπλασιάστηκε και έκτοτε συνεχίζει να αυξάνεται με ταχύ ρυθμό. σήμερα, τα μεγαλύτερα γνωστά αποθέματα αερίου βρίσκονται στις χώρες της πρώην Σοβιετικής Ένωσης (Ρωσία, χώρες της Κασπίας), στη Μέση Ανατολή, στις ΗΠΑ, στη Βενεζουέλα, στην Αλγερία και στη Νιγηρία. Συγκριτικά με το πετρέλαιο, υπάρχει πολύ μεγαλύτερη επάρκεια αποθεμάτων Φυσικού Αερίου (περί τα 350 τρις. κυβικά μέτρα) και η τροφοδοσία της παγκόσμιας ενεργειακής αγοράς είναι κατά πολύ ασφαλέστερη. Ως εκ τούτου, η επιλογή του φυσικού αερίου ως κύριας ενεργειακής πηγή αποτελεί παγκόσμια στρατηγική επιλογή. Σημαντικό ρόλο για την αποδοχή του Φυσικού Αερίου διαδραμάτισε η εκτεταμένη επιβάρυνση του περιβάλλοντος από την καύση των συμβατικών καυσίμων. Σε μια εποχή όπου τα σοβαρά προβλήματα ατμοσφαιρικής ρύπανσης απαιτούν ενεργειακές επιλογές που συνδυάζουν την οικονομική ανάπτυξη με την περιβαλλοντική προστασία, είναι λογικό η ζήτηση του φυσικού αερίου να αυξάνεται ταχύτατα. Το Φυσικό Αέριο, λόγω της μορφής και της σύστασής του, θεωρείται ένα κατεξοχήν οικολογικό καύσιμο. Οι ρύποι που εκλύονται στο περιβάλλον κατά την καύση του είναι σημαντικά μειωμένοι σε σχέση με αυτούς που παράγονται από τα άλλα καύσιμα. Αξίζει να σημειωθεί ότι το Φυσικό 4

6 Αέριο, ενώ παγκοσμίως συμμετέχει στην κατανάλωση καυσίμων κατά 22,5%, ευθύνεται μόνο για το 16% των εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα. Για την παραγωγή ίσου ποσού ενέργειας, το Φυσικό Αέριο εκπέμπει 30% λιγότερο διοξείδιο του άνθρακα σε σχέση με το πετρέλαιο και 50% λιγότερο διοξείδιο του άνθρακα σε σχέση με τον άνθρακα. Το στοιχείο αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό δεδομένου ότι το διοξείδιο του άνθρακα είναι ένας από τους βασικούς παράγοντες δημιουργίας του φαινομένου του θερμοκηπίου. Όσον αφορά στους άλλους παραγόμενους ρύπους, το Φυσικό Αέριο εκπέμπει 2 φορές λιγότερο μονοξείδιο του άνθρακα και φορές λιγότερο διοξείδιο του θείου από το μαζούτ. Σε σύγκριση με το ντίζελ η εκπομπή μονοξειδίου του άνθρακα και διοξειδίου του θείου είναι μειωμένη κατά 2,3 και 733 φορές αντίστοιχα. Επιπλέον, η καύση του Φυσικού Αερίου είναι καθαρή, με αποτέλεσμα τη μειωμένη εκπομπή αιθάλης και αιωρούμενων σωματιδίων. Ως οικολογικό καύσιμο, το Φυσικό Αέριο παρουσιάζει ένα ακόμη πλεονέκτημα μια και η υψηλότερη απόδοση της καύσης του έχει σαν αποτέλεσμα την εξοικονόμηση ενέργειας μέχρι και 30%. Η μειωμένη εκπομπή οξειδίων του θείου περιορίζει τη δημιουργία του φαινομένου της όξινης βροχής, προστατεύοντας με αυτό τον τρόπο τα δάση και τους βιότοπους. Ταυτόχρονα λόγω της χαμηλής εκπομπής διοξειδίου του θείου, επιβραδύνεται η φθορά των αρχαίων μνημείων από τη γυψοποίηση του μαρμάρου. Το Φυσικό Αέριο, κατά συνέπεια, έχει αναδειχθεί στο κατεξοχήν οικολογικό καύσιμο του 21 ου αιώνα και η ισχυροποίηση της θέσης του στη ενεργειακή αγορά της Ελλάδας θα προωθούσε ουσιαστικά εκείνο το είδος ανάπτυξης που συμβαδίζει με την προστασία της φύσης και του περιβάλλοντος. 5

7 Από το Φωταέριο μέχρι το Φυσικό Αέριο Πρόδρομος του Φυσικού Αερίου στην Ελλάδα ήταν το Φωταέριο. Το διέθεσε στην αγορά, για πρώτη φορά το 1857, η Γαλλική Εταιρία Φωταερίου, η οποία το 1939 περιήλθε στον Δήμο Αθηναίων. Η Δημοτική Επιχείρηση Φωταερίου (ΔΕΦΑ) συνέχισε να προμηθεύει τους καταναλωτές της με φωταέριο μέχρι το Τη χρονιά αυτή έγινε η σύνδεση με τα Ελληνικά Διυλιστήρια Ασπροπύργου (ΕΛ.Δ.Α.) και άρχισε η τροφοδότηση του δικτύου της ΔΕΦΑ με ναφθαέριο το οποίο χρησιμοποιήθηκε μέχρι το Το 1983 όμως, είναι η χρονιά που καταρτίζεται η πρώτη προμελέτη για το Φυσικό Αέριο στην Ελλάδα. Η μελέτη γίνεται για λογαριασμό της τότε Δημοσίας Επιχείρησης Πετρελαίου (ΔΕΠ) και το 1987 υπογράφεται η πρώτη διακρατική συμφωνία μεταξύ Ελλάδας και Ρωσίας για την προμήθεια Φυσικού Αερίου. Ακολουθούν συμφωνίες της ΔΕΠ με την ρωσική Sojuzgazexport, σήμερα Gazexport, και με την Sonatrach της Αλγερίας. Το Σεπτέμβριο του 1988 ιδρύεται η Δημόσια Επιχείρηση Αερίου (ΔΕΠΑ) ως θυγατρική εταιρία της Δημόσιας Επιχείρησης Πετρελαίου, ενώ το Δεκέμβριο του 1997 ενσωματώνει στο δυναμικό της και το δίκτυο της ΔΕΦΑ. Σήμερα η ΔΕΠΑ έχει επιφορτιστεί με την ευθύνη μιας μεγάλης ενεργειακής επένδυσης, αναλαμβάνοντας την εισαγωγή, τη μεταφορά και την εκμετάλλευση του εθνικού συστήματος μεταφοράς Φυσικού Αερίου στην Ελλάδα. 6

8 Εικόνα 1 Πλωτή Πλατφόρμα Εξόρυξης Φυσικού Αερίου 7

9 Φυσικό Αέριο Το Φυσικό Αέριο έχει αρχίσει από χρόνια να παρουσιάζει ιδιαίτερη σημασία για τις χώρες της Ε.Ε. για τρεις λόγους: Αντιμετωπίζεται ευνοϊκά (λόγω των μικρότερων εκπομπών CO 2 ) στην παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας (συμπεριλαμβανόμενων των μονάδων συμπαραγωγής θερμότητας και ενέργειας CHP), αντικαθιστώντας το πετρέλαιο και τον άνθρακα. Οι μονάδες που χρησιμοποιούν Φυσικό Αέριο ως καύσιμο έχουν σχετικώς χαμηλό κόστος επένδυσης, έχουν μεγαλύτερη απόδοση καύσης και παρουσιάζουν γρήγορο ρυθμό απόσβεσης της επένδυσης. Υπάρχουν προς το παρόν σημαντικά ενδοκοινοτικά αποθέματα και επίσης άφθονα αποθέματα σε χώρες κοντά στην Ε.Ε. (Ρωσία, Νορβηγία, Αλγερία, χώρες Βόρειας Αφρικής), που συντελούν στο χαμηλό κόστος προμήθειας και μεταφοράς στην Ε.Ε. 8

10 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1 o : ΦΥΣΙΚΟ ΑΕΡΙΟ - ΑΟΡΑΤΟΣ ΚΑΙ ΑΟΣΜΟΣ ΦΙΛΟΣ 1.1. Προέλευση φυσικού αερίου Αυτό που ήξεραν οι παλιοί σαν γκάζι στην Ελλάδα ήταν το φωταέριο. Το διέθεσε στην αγορά, για πρώτη φορά το 1857, η Γαλλική Εταιρεία Φωταερίου, από το 1939 περιήλθε στον Δήμο Αθηναίων. Παραγόταν από τους γαιάνθρακες, δηλαδή κάρβουνο σε κοιτάσματα βαθιά στη γη. Το φέρνουν στην επιφάνεια οι ανθρακωρύχοι και από τους γαιάνθρακες, με θερμική επίδραση, παράγονται το λεγόμενο «κοκ», μια συμπαγής μορφή άνθρακα χρήσιμη στη σιδηρομεταλλουργία, και το επίσης πολύ χρήσιμο φωταέριο. Η εργασία στις εγκαταστάσεις παραγωγής του γκαζιού ισοδυναμούσε με καταδίκη αφού οι συνθήκες ήταν ανυπόφορες για τους ανθρώπους εκεί, δίνοντας αφορμή ακόμη και σε ποιητές να τις διεκτραγωδήσουν. Σήμερα είναι αλήθεια ότι δεν έχουμε φωταέριο και εργάτες που καταντούν φυματικοί για να φθάσει αυτό στα σπίτια μας, αλλά το λεγόμενο Φυσικό Αέριο το οποίο περιέχει σε αναλογία μεγαλύτερη και από τα 9/10 μεθάνιο. Στην πόρτα μας φθάνει μέσα από κίτρινους καλοσχεδιασμένους σωλήνες όχι όπως το συναντούμε στα έγκατα της γης. Εκεί είναι πραγματικά Φυσικό Αέριο αλλά δεν λέγεται έτσι με όλες τις αναμενόμενες προσμείξεις του. Μόνο έπειτα από επεξεργασία καθαρισμένο και έτοιμο να κάνει πολλές δουλειές παίρνει το όνομα «Φυσικό Αέριο». Στο ξεκίνημά του, καθώς μας έρχεται μέσα από σκοτεινά και υπόγεια κοιτάσματα σέρνει μαζί του νερά, άμμο, υδρόθειο και διάφορες άλλες ανεπιθύμητες προσμείξεις, ώστε να χρειάζεται να περάσει από αρκετά βάσανα για να απαλλαγεί από όλα αυτά αλλά και από τα άλλα, τα χρήσιμα και ευπώλητα προπάνια, βουτάνιο, για να μας έλθει με περιεκτικότητα 90% σε μεθάνιο. 9

11 Εικόνα 2 Οι πιο συνηθισμένες τεκτονικές παγίδες πετρελαίου κ Φυσικού Αερίου 10

12 1.2. Πως δημιουργήθηκε Το Φυσικό Αέριο είναι ένα μείγμα από υδρογονάνθρακες σε αέρια μορφή και αποτελείται κυρίως από μεθάνιο, προπάνιο, βουτάνιο. Το λεγόμενο Φυσικό Αέριο που όταν γεννιέται δεν είναι και τόσο καθαρό, το βρίσκουμε στις περισσότερες περιπτώσεις στο υπέδαφος. Ο τρόπος σχηματισμού των υδρογονανθράκων δεν είναι ακόμη απόλυτα διευκρινισμένος σε όλες τις λεπτομέρειες, απαιτούνται πάντως ειδικές προϋποθέσεις και συνθήκες: Απαιτείται συσσώρευση σε παράκτιες θαλάσσιες λεκάνες μεγάλων ποσοτήτων οργανικής ύλης, κυρίως από θαλάσσιους πλακτονικούς μικροοργανισμούς αλλά και φερτές φυτικές και ζωικές ύλες χερσογενούς προέλευσης που παρασύρονται από τη λάσπη και τα νερά μεγάλων ποταμών. Οι λεκάνες αυτές πρέπει να είναι κλειστές, χωρίς κυκλοφορία νερού, απαιτείται δηλαδή αναερόβιο θαλάσσιο περιβάλλον (ανεπαρκής οξυγόνωση). Οι οργανικές αποθέσεις πρέπει να παρενστρώνονται σε αδιαπέρατα αργιλικά ιζήματα, οπότε, καθώς τα στρώματα αυτά θάβονται κάτω από άλλα μεταγενέστερα και περνούν σε βάθη αυξημένων τιμών θερμοκρασίας και πίεσης, συντελείται σταδιακά (με την πάροδο κάποιον εκατομμυρίων ετών) βακτηριακή αποσύνθεση της οργανικής ύλης και μετατροπή της σε υδρογονάνθρακες (αργό πετρέλαιο και φυσικό αέριο). Όταν σχηματιστεί το πετρέλαιο, σπάνια παραμένει μέσα στο μητρικό πέτρωμα σχηματισμού του. Σχεδόν πάντα μεταναστεύει προς την επιφάνεια, γιατί είναι ελαφρύτερο από το νερό. Η μετανάστευση (oil migration) γίνεται μέσα από πόρους και ασυνέχειες των διαπερατών υπερκείμενων στρωμάτων (ψαμμίτες, ασβεστόλιθοι, κτλ) και ρήγματα που συναντά στο δρόμο του. Τελικά, είτε το πετρέλαιο βρίσκει διέξοδο στην επιφάνεια, οπότε οξειδώνεται και πολυμερίζεται (άσφαλτος), είτε η πορεία του ανακόπτεται 11

13 και εγκλωβίζεται υπόγεια, με αποτέλεσμα το σχηματισμό εντοπισμένων συγκεντρώσεων, που, αν έχουν μεγάλες διαστάσεις, χαρακτηρίζονται ως πετρελαιοφόρα πεδία (oil fields) κι αποτελούν τότε εκμεταλλεύσιμα κοιτάσματα Ένας πρακτικός κανόνας λέει ότι: πιο κοντά στην επιφάνεια οι συνθήκες ευνοούν την παραγωγή πετρελαίου, ενώ πιο βαθιά, πέρα από τα τρία χιλιόμετρα, βρίσκουμε περισσότερο Φυσικό Αέριο. Επίσης Φυσικό Αέριο παράγεται όταν η ύλη που προέρχεται από διάφορους ζωντανούς οργανισμούς διασπάται με τη μεσολάβηση των λεγόμενων μεθανιογόνων μικροοργανισμών και προκύπτει μεθάνιο. Αυτοί οι μικροοργανισμοί απαντώνται κοντά στην επιφάνεια της Γης όπου έχουμε έλλειψη οξυγόνου, αλλά και στο πεπτικό σύστημα των περισσότερων ζώων και του ανθρώπου. Ένας τρίτος τρόπος παραγωγής μεθανίου ενεργείται μέσω αβιογενών διαδικασιών. Πολύ βαθιά κάτω από την επιφάνεια της γης υπάρχουν αέρια πλούσια σε υδρογόνο και μόρια άνθρακα, και καθώς ανέρχονται προς την επιφάνεια συναντώντας διάφορα μεταλλικά στοιχεία παράγονται πρώτα άζωτο, οξυγόνο, διοξείδιο του άνθρακα, αργό και νερό και στη συνέχεια κάτω από την επίδραση της τεράστιας πίεσης δίδουν τελικά και μεθάνιο. Το ελαφρό αυτό αέριο όπως είναι αναμενόμενο ανεβαίνει προς τα επάνω και τελικά βγαίνει στην ατμόσφαιρα. Εκτός και αν συναντήσει τα κατάλληλα πετρώματα, κυρίως πορώδεις σχιστόλιθους, όπου εγκλωβίζεται και μένει εκεί περιμένοντας να το ανακαλύψουμε. Και όταν το ανακαλύψουμε τι γίνεται; Πρέπει να μεταφερθεί. 12

14 1.3. Φυσικές και Χημικές ιδιότητες Φυσικού Αερίου Το φυσικό αέριο είναι μείγμα υδρογονανθράκων σε αέρια κατάσταση. Αποτελείται κυρίως από μεθάνιο (CH4) και ανήκει στη 2η Οικογένεια των αερίων καυσίμων. Στην 1η Οικογένεια ανήκουν τα βιομηχανικά αέρια (ιδιαίτερα τοξικά), που παρασκευάζονται με πυρόλυση ή απόσταση προϊόντων άνθρακα και με αποικοδόμηση και σχάση προϊόντων πετρελαίου ή φυσικών αερίων. Στην 3η Οικογένεια ανήκουν το υγραέριο (LPG), που παράγεται από την κλασματική απόσταξη του πετρελαίου, ενώ βρίσκεται και σε ορισμένα κοιτάσματα φυσικού αερίου, από το οποίο διαχωρίζεται. Μια 4η Οικογένεια τείνουν να αποτελέσουν τα μείγματα υγραερίων με αέρα. Το φυσικό αέριο αποτελεί το κατεξοχήν φυσικό προϊόν από τα αέρια καύσιμα. Για τα φυσικά αέρια έχει οριστεί μια κατάσταση αναφοράς που καλείται κανονική κατάσταση και σε αυτή ανάγονται οι ποσότητές τους. Αυτή είναι οι 273,15Κ (0 ο C) για τη θερμοκρασία και 1,01325 bar για την πίεση. Ο όγκος ενός κυβικού μέτρου αερίου σε κανονική κατάσταση αποτελεί ένα κανονικό κυβικό μέτρο αερίου (1Nm 3 ). Το φυσικό αέριο είναι ελαφρύτερο από τον αέρα με σχετική πυκνότητα 0,55. Σε περίπτωση διαρροής, διαφεύγει προς την ατμόσφαιρα σε αντίθεση προς το υγραέριο (LPG) που είναι βαρύτερο από τον αέρα με σχετική πυκνότητα 1,8 Το Φυσικό Αέριο έχει τα εξής φυσικές ιδιότητες: Σχετική μοριακή μάζα: 16,04 Σημείο τήξης: 182,6ºC Σημείο βρασμού: 161,4ºC Κρίσιμη πίεση: 45,8 atm Κρίσιμη θερμοκρασία: 82,25ºC και ορίζεται η θερμοκρασία, πάνω από την οποία ένα αέριο δεν μπορεί να υγροποιηθεί ακόμα και αν εφαρμοστεί σ αυτό υψηλή πίεση. Στην κρίσιμη θερμοκρασία ένα αέριο 13

15 μπορεί να υγροποιηθεί μόνο με εφαρμογή μιας συγκεκριμένης ελάχιστης πίεσης, της κρίσιμης πίεσης p κρ : Το Φυσικό Αέριο είναι μη τοξικό, άχρωμο και άοσμο η γνωστή δυσάρεστη οσμή του φυσικού αερίου οφείλεται σε θειούχες ενώσεις (θειόλες και θειαιθέρες), όπως π.χ. η t-βουτανοθειόλη (CΗ 3 ) 3 CSH (με οσμή σάπιου λαχανικού), που σκόπιμα προστίθενται σε μικρές ποσότητες για λόγους ασφαλείας, ώστε να γίνεται εύκολα αντιληπτή μια διαρροή του. Επιπλέον δεν αφήνει πολλά και ανεπιθύμητα στερεά κατάλοιπα. Τα όρια ανάφλεξης του φυσικού αερίου είναι 4,5% - 15%. Δηλαδή, η καύση δεν μπορεί να συντηρηθεί εάν η περιεκτικότητα του αέρα σε φυσικό αέριο είναι εκτός αυτών των ορίων. Για το υγραέριο τα αντίστοιχα όρια ανάφλεξης είναι 2% - 9,3%. 14

16 1.4. Ποιοτικά Χαρακτηριστικά Φυσικού Αερίου Το Φυσικό Αέριο είναι ορυκτό καύσιμο, άρα η διαθεσιμότητά του εξαρτάται από την επάρκεια των κοιτασμάτων (οι σημερινές προβλέψεις είναι για χρόνια). Δεν πρέπει να σχετίζεται με υγραέριο βουτάνιο ή προπάνιο που είναι συνήθως παράγωγο καύσιμο από τα διυλιστήρια, επομένως η διαθεσιμότητά του δεν εξαρτάται από την παραγωγική ικανότητα των διυλιστηρίων. Πίνακας 1: Ιδιότητες Αερίων Ανώτερη Θεωρητική Πυκνότητα Θερμογόνος απαίτηση Σχετική Χημικός Μοριακό g/m 3 0 Δύναμη σε kcal/ m 3 σε ξηρό Πυκνότητα Τύπος Βάρος 760 mm Hg mm Hg, αέρα Αέρας = 1 Ξηρό Ξηρό - Ιδανικό καύσης αέριο m 3 /m 3 Μεθάνιο CH 4 16, ,8 0, ,20 9,52 Αιθάνιο C 2 H 6 30, , ,4 16,66 Προπάνιο C 3 H 8 44, , ,9 23,80 Βουτάνιο C 1 H 10 58, , ,0 30,94 Βενζόλιο C 6 H 6 78, , ,2 35,70 Νερό H 2 O 18, ,9 0,6218 Οξυγόνο O 2 32, ,1044 Άζωτο (καθαρό) N 2 28, ,9669 Αέρας (28,97) ,0000 Διοξείδιο του Άνθρακα CO 2 44, ,5189 Μονοξείδιο του Άνθρακα CO 28, , ,5 2,38 Υδρογόνο H 2 2,016 89,95 0, ,2 2,38 15

17 1.5. Τυπική σύσταση φυσικού αερίου Το Φυσικό Αέριο είναι πηγή ενέργειας πρωτογενής και μπορεί να χρησιμοποιηθεί ανάλογα βέβαια με την καθαρότητα στη σύσταση όπως παραλαμβάνεται από το υπέδαφος. Από τα χαρακτηριστικά του Φυσικού Αερίου το πιο σημαντικό είναι η καθαρότητά του. Καιγόμενο δεν αφήνει ούτε στάχτες, ούτε μονοξείδιο του άνθρακα, ούτε θειούχα προϊόντα παρά μόνο διοξείδιο του άνθρακα και υδρατμούς. Δεν είναι λοιπόν τοξικό αέριο και έτσι αποτελεί ένα ατού στον αγώνα κατά της ατμοσφαιρικής ρύπανσης. Επιπλέον είναι ισχυρό: για ίσο όγκο αποδίδει δύο φορές περισσότερη θερμότητα απ ότι το βιομηχανικό αέριο. Συνεπώς έχει διπλή θερμαντική ικανότητα ή αλλιώς ένα κυβικό μέτρο Φυσικού Αερίου περιέχει δύο φορές περισσότερες κιλοβατώρες (KWh) από ένα κυβικό μέτρο βιομηχανικού αερίου. Άλλα πλεονεκτήματα που παρουσιάζει το Φυσικό Αέριο είναι η ευκολία στην αποθήκευση, η ευκολία στη διανομή, η καθαρότητα και ευκολία στη συντήρηση των συσκευών κ.λ.π. 16

18 Πίνακας 2: Τυπική Σύσταση Φυσικού Αερίου ΣΥΣΤΑΣΗ Περιεκτικότητα (% κ.ο.) σε: ΡΩΣΙΚΟ ΦΥΣΙΚΟ ΑΕΡΙΟ ΑΛΓΕΡΙΝΟ ΦΥΣΙΚΟ ΑΕΡΙΟ Μεθάνιο (C1) Αιθάνιο (C2) 0,6 6.5 Προπάνιο (C3) 0,2 1.1 Βουτάνιο (C4) 0,2 0.2 Πεντάνιο (C5) και βαρύτερα 0,1 - Άζωτο (Ν2) 0,8 1.0 Διοξείδιο του άνθρακα (CO2) 0,1 - Ανωτέρα Θερμογόνος Δύναμη από 8,600 kcal/nm 3 έως 9,200 kcal/nm 3 Το Φυσικό Αέριο δεν περιέχει στερεά σώματα 3 από 9,640 kcal/nm έως 10,650 kcal/nm 3 17

19 1.6. Χρήσεις και εφαρμογές του φυσικού αερίου Χρήσεις του φυσικού αερίου Το Φυσικό Αέριο είναι η φυσική ενεργειακή επιλογή για βιομηχανίες με άμεσες και έμμεσες θερμικές ανάγκες αλλά και η συμφέρουσα επιλογή στην παραγωγή αμμωνίας, βελτιώνοντας την ανταγωνιστική θέση των μονάδων. Αν επιχειρήσουμε να δώσουμε με απλά λόγια την εικόνα του Φυσικού Αερίου, θα λέγαμε ότι είναι ένα εύχρηστο, αποδοτικό, καθαρό και οικονομικό καύσιμο. Αν δε σε όλα αυτά προσθέσουμε και την διαθεσιμότητά του, τις εξελιγμένες τεχνολογίες και την αξιοπιστία στην παροχή του, τότε η βιομηχανία δεν χρειάζεται να σκεφθεί πολύ για να το υιοθετήσει. Βασικά πλεονεκτήματα του Φυσικού Αερίου στον βιομηχανικό τομέα: Συνεχής παροχή καυσίμου που εξασφαλίζει απρόσκοπτη λειτουργία και αποδεσμεύει κεφάλαια για διατήρηση αποθεμάτων και αποθηκευτικών χώρων. Μειωμένες εκπομπές ρύπων, που συμβάλλουν αποφασιστικά στο καθαρότερο περιβάλλον και στην καταπολέμηση του φαινομένου του θερμοκηπίου. Μειωμένο λειτουργικό κόστος διαχείρισης καυσίμου και συντήρησης. Η Χρηση του Φ.Α. ελαχιστοποιεί τα λειτουργίκα έξοδα που σχετίζονται με την διαχείρηση των υγρών καυσίμων( κυρίως του μαζούτ).σαν τέτοια θεωρούνται τα έξοδα για: Προθέρμανση: Η προθέρμανση πραγματοποιείται είτε με ατμό χρήσης, είτε με ηλεκτρικές αντιστάσεις. Άντληση και διασκορπισμό(εκνέφωση): Για να γίνει αποδοτικά η καύση των υγρών καυσίμων απαιτείται διασκορπισμός τους. Ειδίκα για το μαζούτ ο διασκορπισμός είναι μηχανικός και υποβοηθείται 18

20 από συμπιεσμένο αέρα ή ατμό. Τυπική κατανάλωση ατμού για εκνέφωση είναι Kg ατμού ανά τόνου μαζούτ. Συντήρηση των εγκαταστάσεων : κατά την καύση του μαζούτ δημιουργούνται αποθέσεις από κάπνα και ενώσεις του θείου γεγονός που επιβαρύνει την συντήρηση των εγκαταστάσεων(καθαρισμός καυστήρα, καπνοδόχου, κλπ) Αυξημένη ενεργειακή απόδοση και οικονομία διότι: Οι επιφάνειες εναλλαγής θερμότητας είναι καθαρότερες από ότι κατά την χρήση πετρελαίου λόγω της έλλειψης αποθέσεων από τέφρα, κάπνα και θείο και συνεπώς η μεταφορά θερμότητας είναι μεγαλύτερη. Η περίσσεια αέρα κατά την καύση αερίου (10-15%) είναι μικρότερη απ ότι κατά την καύση πετρελαίου (20-30%) γεγονός που μειώνει τις απώλειες θερμότητας στην καμινάδα. Η έλλειψη εκπομπών οξειδίων του θείου επιτρέπει την χρήση συστημάτων ανάκτησης θερμότητας, χωρίς κινδύνους διαβρώσεων. Βελτίωση της ποιότητας των προϊόντων. Ευχέρεια χειρισμού και ελέγχου. 19

21 Εικόνα 3 Μονάδα ηλεκτροπαραγωγής Συνδιασμένου Κύκλου με χρήση Φ.Α. 20

22 Η παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας με καύσιμο το φυσικό αέριο είναι η νέα μεγάλη πρόκληση στη χρήση του και εξελίσσεται με ταχύτατους ρυθμούς σε όλη την Ευρώπη. Ιδιαίτερα στη χώρα μας, με την απελευθέρωση της ενεργειακής αγοράς, η συμπαραγωγή θερμότητας και ηλεκτρισμού καθώς και οι σταθμοί συνδυασμένου κύκλου Φυσικού Αερίου αποκτούν ιδιαίτερα επίκαιρο χαρακτήρα. Οι φυσικές αντιρρυπαντικές ιδιότητες του Φυσικού Αερίου σε συνδυασμό με το φθηνό κόστος παραγωγής και την υψηλή του απόδοση σε θερμική ενέργεια, το καθιστούν μοναδικό καύσιμο στην ηλεκτροπαραγωγή. Η ΔΕΗ έχει συνάψει 25ετή σύμβαση συνεργασίας με τη ΔΕΠΑ και έχει θέσει ήδη σε λειτουργία μονάδες ηλεκτροπαραγωγής, με καύσιμο το Φυσικό Αέριο. Περισσότερο από 50 εκατομμύρια νοικοκυριά στην Ευρώπη και πάνω από τα μισά νοικοκυριά της Αμερικής απολαμβάνουν καθημερινά τις ευκολίες, την αυτονομία, την ασφάλεια και την οικονομία που τους προσφέρει η μόνιμη και σταθερή παροχή του Φυσικού Αερίου: στη θέρμανση, χωρίς εξαρτήσεις και με σταθερή παροχή κάτω από τον απόλυτο έλεγχό σας, στο μαγείρεμα, χωρίς χρόνους αναμονής και με άμεση ρύθμιση της θερμοκρασίας, στο ζεστό νερό, τη στιγμή που το θέλετε, όπου και όταν το θέλετε, και σε πολλές άλλες λειτουργίες του νοικοκυριού, με μια σειρά νέων προϊόντων όπως στεγνωτήρα ρούχων, τζάκια και μπάρμπεκιου, και όλα τα παραπάνω με έναν απλό και γρήγορο τρόπο σύνδεσης και με μία συγκριτικά χαμηλή οικονομική δαπάνη που γίνεται εφάπαξ 21

23 Βασικά πλεονεκτήματα του Φυσικού Αερίου στον οικιακό τομέα: Αυτονομία, αμεσότητα και ταχύτητα Σταθερή και μόνιμη παροχή, χωρίς εξαρτήσεις Ασφάλεια στη χρήση, χωρίς οσμές, θορύβους και ρύπους Εύκολη και απλή εγκατάσταση εξοπλισμού με καθαριότητα και οικονομία χώρων Μεγαλύτερη διάρκεια ζωής των συσκευών και του εξοπλισμού, με υψηλότερη απόδοση και μικρότερο κόστος συντήρησης, χωρίς πρόσθετες δαπάνες για την ομαλή λειτουργία του (δεξαμενές, αντλίες, προθερμαντήρες, κ.λ.π.) Οικονομία αφού χρεώνεται όσο ακριβώς χρησιμοποιείται. Δεν προπληρώνεται όπως το πετρέλαιο Είναι οικονομικότερο από το πετρέλαιο και είναι αρκετά φθηνότερο από τον ηλεκτρισμό Ξενοδοχεία και νοσοκομεία, εκπαιδευτικά ιδρύματα, αθλητικά και πολιτιστικά κέντρα, μεγάλα κτίρια γραφείων, χώροι αναψυχής, εμπορικά κέντρα και καταστήματα, μπορούν τώρα να χρησιμοποιήσουν το Φυσικό Αέριο για θέρμανση των χώρων, παραγωγή ζεστού νερού, μαγείρεμα καθώς και άλλες εξειδικευμένες εργασίες, εκμεταλλευόμενα τα ασύγκριτα πλεονεκτήματά του και επιτυγχάνοντας μεγάλες οικονομίες κλίμακας και απόλυτη λειτουργικότητα. Ακόμα και μια σειρά επαγγελματιών θα βρουν στο Φυσικό Αέριο τη συμφέρουσα λύση στις καθημερινές ανάγκες των επιχειρήσεών τους. Αρτοποιεία, εστιατόρια, εργαστήρια ζαχαροπλαστικής, εργαστήρια αργυροχρυσοχοΐας, πλυντήρια και στεγνωτήρια, συνεργεία αυτοκινήτων με φούρνους βαφής περιλαμβάνονται στον μακρύ κατάλογο των καταναλωτών του Φυσικού Αερίου. 22

24 Βασικά πλεονεκτήματα του Φυσικού Αερίου στον τριτογενή τομέα: Συνεχής παροχή και έλλειψη ενασχόλησης με παραγγελίες και παραλαβές καυσίμων Δυνατότητα εκμετάλλευσης σημερινών αποθηκευτικών χώρων (δεξαμενών) Αισθητική αρτιότητα, αυξημένη καθαριότητα χώρων και συσκευών Μειωμένη συντήρηση, ορθολογική χρήση ενέργειας, μείωση λειτουργικών δαπανών, οικονομία Επιμήκυνση της διάρκειας ζωής του εξοπλισμού, υψηλότερη απόδοση Οι εφαρμογές του Φυσικού Αερίου συνεχώς επεκτείνονται σε παγκόσμιο επίπεδο. Αυτό είναι μια πρακτική απόδειξη ότι το Φυσικό Αέριο είναι πράγματι το καύσιμο του μέλλοντος και ότι θα συμβάλλει ουσιαστικά στη λύση του ενεργειακού και περιβαλλοντικού προβλήματος της ανθρωπότητας. Η κίνηση λεωφορείων με Φυσικό Αέριο είναι ένα τέτοιο παράδειγμα και η ΔΕΠΑ είναι από τις πρώτες που το εφάρμοσαν. Στην Ελλάδα, η χρήση Φ.Α για τις μεταφορές χρησιμοποιείται στα αστικά λεωφορεία της ΕΘΕΛ η οποία διαθέτει 415 σύγχρονα λεωφορεία φυσικού αερίου. Υπάρχουν δύο σταθμοί ανεφοδιασμού: στα Άνω Λιόσια και ο νέος σταθμός ανεφοδιασμού στην Ανθούσα. Το τμήμα Περιβάλλοντος και Μεταφορές του ΚΑΠΕ εκπόνησε μελέτη για το Υπουργείο Ανάπτυξης, με σκοπό τη διερεύνηση δυνατοτήτων χρήσης φυσικού αερίου ως καύσιμο μεταφορών ιδιαίτερα σε επιβατικά οχήματα ιδιωτικής ή δημόσιας χρήσης. Μια ενδεδειγμένη ενέργεια για τις ελληνικές πόλεις που αντιμετωπίζουν περιβαλλοντικά προβλήματα αλλά και για βιομηχανίες που εδρεύουν σε επιβαρυμένες περιοχές και χρησιμοποιούν λεωφορεία για τις μεταφορές του προσωπικού τους επίσης 23

25 τα πρώτα 16 οχήματα αποκομιδής απορριμμάτων με κινητήρα φυσικού αερίου προστίθενται στο "στόλο" του Δήμου Αθηναίων, αποτελούν ένα ακόμη μεγάλο βήμα για την ενίσχυση της περιβαλλοντικής πολιτικής, μέσω της χρήσης νέων τεχνολογιών πιο φιλικών προς το περιβάλλον και της εμπέδωσης οικολογικής συνείδησης. Έτσι, η Αθήνα και ο Πειραιάς, που επίσης παρέλαβε 4 οχήματα, γίνονται οι πρώτες πόλεις στην Ευρώπη μετά το Βερολίνο που αποκτούν οικολογικά απορριμματοφόρα. Εικόνα 4 Το απορριμματοφόρο με κινητήρα φυσικού αερίου 24

26 Εικόνα 6 Λεωφορεία αντιρρυπαντικής τεχνολογίας 25

27 Εφαρμογές φυσικού αερίου Η μετατροπή του φυσικού αερίου προς αέριο σύνθεσης αποτελεί εξαιρετικά σημαντική διεργασία αφού το αέριο σύνθεσης είναι απαραίτητο για την παραγωγή μεθανόλης και τη σύνθεση Fischer- Tropsch. Η ευρύτερα διαδεδομένη διεργασία για τη μετατροπή του μεθανίου το οποίο αποτελεί το κυριότερο συστατικό του φυσικού αερίου - προς αέριο σύνθεσης είναι η αναμόρφωσή του με ατμό. Τα τελευταία χρόνια όμως ερευνήθηκαν κι άλλες μέθοδοι παραγωγής αερίου σύνθεσης από μεθάνιο όπως η αναμόρφωση με CO2, η καταλυτική και μη μερική οξείδωση του μεθανίου κ.ά. Το υγροποιημένο μεθάνιο, σε συνδυασμό με υγρό οξυγόνο, έχει δοκιμαστεί από τη NASA με επιτυχία ως καύσιμο πυραύλων. Παρουσιάζει τα εξής δύο πλεονεκτήματα έναντι του υδρογόνου: (α) το μεθάνιο (με σ.ζ. -161ºC) μπορεί να συντηρηθεί σε υγρή κατάσταση ευκολότερα από το υδρογόνο (με σ.ζ C) και επομένως το κόστος θερμομόνωσης των δεξαμενών του στους πυραύλους θα είναι μικρότερο, (β) η πυκνότητα του υγρού μεθανίου (0,42 g/ml) είναι μεγαλύτερη από την πυκνότητα του υγρού υδρογόνου (0,07 g/ml) και επομένως για το ίδιο προωθητικό αποτέλεσμα θα απαιτούνται δεξαμενές πολύ μικρότερου μεγέθους. Ως επιπλέον πλεονέκτημα του μεθανίου αναφέρεται η αφθονία του στους εξώτατους πλανήτες του ηλιακού συστήματος και επομένως η εύκολη ανατροφοδότηση των διαστημικών οχημάτων μελλοντικών αποστολών με καύσιμα, δεν αναφέρεται όμως αν η ανεύρεση του απαραίτητου υγρού οξυγόνου θα είναι εξίσου εύκολη Στον γεωργικό τομέα το Φ.Α. χρησιμοποιείται σε Θερμοκήπια οπού εκτός των γνωστών πλεονεκτημάτων προσφέρει ιδιαίτερα πλεονεκτήματα οπώς, ο εμπλουτισμός του αερά που βρίσκεται στο χώρο του θερμοκηπίου με CO 2 από το υπάρχον στα καυσαέρια του Φ.Α. τα οποία λόγω της υψηλής καθαρότητάς τους άφοβα διοχετεύονται στο χώρο του θερμοκηπίου, όσον αφορά το CO 2 είναι ένας παράγοντας που καθορίζει 26

28 την πορεία της φωτοσύνθεσης και συνεπώς την εξέλιξη της παραγωγής όταν το φώς, η θερμοκρασία και η υγρασία είναι στα κατάλληλα επίπεδα. 27

29 1.7. Κλιματισμός με φυσικό αερίο Έχει γίνει αντιληπτό σε όλους, ότι κατά τα τελευταία χρόνια παρατηρείται ραγδαία επιδείνωση των καιρικών φαινομένων, λόγω του φαινομένου του θερμοκηπίου. Αυτό έχει σαν αποτέλεσμα, ο κλιματισμός να είναι πλέον απαραίτητος σε όλα τα κτίρια. Σήμερα, ακόμη και η βιομηχανία στηρίζεται σε μεγάλη έκταση στην ψύξη. Το 1 kw ηλεκτρικής ισχύος που καταναλώνει ένα κλιματιστικό δωματίου, πολλαπλασιασμένο επί ένα εκατομμύριο τέτοιες μονάδες που εγκαταστάθηκαν στη χώρα μας τα τελευταία εννέα χρόνια, δίνουν κατανάλωση ισχύος 1 GW. Αυτή η αιχμή εμφανίζεται κάθε μεσημέρι και κάθε βράδυ τους καλοκαιρινούς μήνες. Ταυτόχρονα στην θερμή ήδη ατμόσφαιρα απορρίπτονται 3,5 GW θερμότητας και την κάνουν θερμότερη. Αν συγκρίνουμε το 1 GW, με την συνολική κατανάλωση ηλεκτρισμού αιχμής της χώρας, βρίσκουμε ότι αντιπροσωπεύει το 1/6. Αυτό εξηγεί τα blackout που παρατηρήθηκαν στην Αθήνα. Μετά 20 χρόνια, με τα στοιχεία που έχει στη διάθεσή της η Ευρωπαϊκή Επιτροπή, σε όλη την Ευρώπη θα βρίσκονται εγκατεστημένα 25 εκ. κλιματιστικά. Για να καταλάβουμε τι θα προκληθεί από την ρύπανση των σταθμών που θα τροφοδοτήσουν με ηλεκτρική ενέργεια, σημειώνουμε ότι το έτος 2020, θα απορρίπτονται στην ατμόσφαιρα 20 εκ. τόνοι ετησίως διοξειδίου του άνθρακα, έναντι σχεδόν μηδενικής σχετικής απορρίψεως πριν από 10 χρόνια. Είναι φανερό ότι έχουμε μια κατάσταση αστάθειας. Η ανάγκη κλιματισμού προκαλεί αύξηση της εντάσεως του φαινομένου του θερμοκηπίου και αύξηση της θερμοκρασίας του περιβάλλοντος, άρα περαιτέρω αύξηση της ίδιας της ανάγκης αυτής καθ εαυτής. 28

30 Η ψύξη με Φυσικό Αέριο Για το θέμα αυτό, ας δούμε πρώτα το πώς δαπανάται η πρωτογενής ενέργεια για την ψύξη. Η ψύξη σημαίνει άντληση θερμότητας. Επειδή όμως η αντλούμενη θερμότητα δεν μπορεί να εξαφανισθεί, πρέπει να απορριφθεί στο περιβάλλον. Αποτελείται από εξατμιστήρα (ευρισκόμενο μέσα στον κλιματιζόμενο ή ψυχώμενο χώρο), όπου και παράγεται η ψύξη με εξάτμιση κατάλληλου υγρού. Ακόμη, τον συμπιεστή, ο οποίος καταναλώνει ηλεκτρική ενέργεια για να αναρροφήσει και να συμπιέσει στην κατάλληλη πίεση τους ατμούς του ψυκτικού και τέλος τον συμπυκνωτήρα, (που βρίσκεται έξω από τον ψυχώμενο χώρο), όπου συμπυκνώνονται οι ατμοί του ψυκτικού και απορρίπτουμε στο περιβάλλον την θερμότητα που αντλήσαμε, μαζί με το έργο που δαπανήσαμε για τη συμπίεση. Με τον όρο ψύκτης με Φυσικό Αέριο εννοούμε μια διάταξη στην οποία το Φυσικό Αέριο χρησιμοποιείται απευθείας για την άντληση θερμότητας, δηλαδή χωρίς κατανάλωση ηλεκτρισμού. Εδώ η μηχανική συμπίεση και συμπύκνωση των ατμών αντικαθίσταται από την χημική απορρόφηση. Στην περίπτωση αυτή κατά την ψύξη, εξατμίζεται στον εξατμιστήρα νερό και όχι κάποιο επιβλαβές καταστροφικό φρένο. Οι ατμοί του νερού απορροφώνται στη συνέχεια χημικά στον απορροφητήρα από ένα υγροσκοπικό υγρό και υγροποιούνται, χωρίς δαπάνη ηλεκτρισμού. Το υγρό αυτό είναι διάλυμα βρωμιούχου λιθίου, δηλαδή χρησιμοποιείται ένα αβλαβές άλας παρόμοιο στις άλλες ιδιότητες με το χλωριούχο νάτριο, δηλαδή το κοινό αλάτι. Το διάλυμα το οποίο προκύπτει, επειδή είναι αραιότερο του αρχικού, πρέπει να αναγεννηθεί, δηλαδή να επανέλθει στην αρχική του κατάσταση. Αυτό γίνεται μέσα στον αναγεννητήρα, ο οποίος θερμαίνεται από την καύση του Φυσικού Αερίου. Οι υδρατμοί που παράγονται κατά την αναγέννηση, συμπυκνώνονται στον συμπυκνωτήρα και ανακτώνται. 29

31 Οικονομική ανάλυση ψυκτών απορρόφησης Φυσικό Αερίου Στην παράγραφο αυτή θα παρουσιαστούν δύο οικονομικές αναλύσεις ψυκτών απορρόφησης έναντι ηλεκτρικών αερόψυκτων ψυκτών για δύο διαφορετικές εφαρμογές: Μια κτιριακή (π.χ. ξενοδοχεία, νοσοκομεία, εμπορικά κέντρα, Super Markets) και μια βιομηχανική (παραγωγή βιομηχανικού ψυχρού νερού). Και στις δύο περιπτώσεις θα συγκριθούν ψύκτες της ίδιας τυπικής ψυκτικής δυναμικότητας 300 ψυκτικών τόνων (1.050 kw) Ας σημειωθεί ότι μια τέτοια εγκατάσταση ψύκτου απορροφήσεως θεωρείται υποκατάσταση ηλεκτρισμού από φυσικό αέριο και τυγχάνει χρηματοδοτήσεως έως και 30% του συνόλου του εξοπλισμού. 30

32 1.8. Κτιριακή εφαρμογή Η σύγκριση θα βασιστεί σε ισοδύναμες ώρες λειτουργίας σε πλήρες φορτίο ετησίως, τιμολόγιο ηλεκτρικού ρεύματος Β2, κόστος Φυσικού Αερίου 90 δρχ/m 3 και κόστος νερού 200 δρχ/m Βιομηχανική εφαρμογή Η σύγκριση βασίζεται σε ισοδύναμες ώρες λειτουργίας σε πλήρες φορτίο ετησίως, τιμολόγιο ηλεκτρικού ρεύματος Β1β, κόστος Φυσικού Αερίου 65 δρχ/m 3 και κόστος νερού 200 δρχ/m 3. Συμπεράσματα: Τα πλεονεκτήματα των ψυκτών απορροφήσεως μπορούν να συνοψιστούν στα ακόλουθα σημεία: Εξοικονόμηση ηλεκτρικής ενέργειας Εξομάλυνση της ζήτησης ηλεκτρισμού κατά τις ώρες αιχμής και μείωση της μέγιστης ζήτησης που επιβαρύνει το κόστος λειτουργίας και δημιουργεί τις διακοπές ηλεκτρισμού Δυνατότητα χρησιμοποίησης σε υπάρχουσες εγκαταστάσεις που δεν έχουν την δυνατότητα υποστήριξης επιπρόσθετων ηλεκτρικών φορτίων Ευελιξία στη χρήση ενεργειακής πηγής, καθόσον εκτός του Φυσικού Αερίου μπορούν να λειτουργήσουν και με υγραέριο ή πετρέλαιο Diesel Ελάχιστη συντήρηση, καθώς δεν διαθέτουν κινούμενα μέρη (συμπιεστής) όπως οι ηλεκτρικοί ψύκτες Περιβαλλοντική προστασία, καθώς το ψυκτικό μέσον είναι το νερό και όχι ψυκτικά CFC, όπως στους ηλεκτρικούς ψύκτες Αθόρυβη λειτουργία, στοιχείο ιδιαίτερα σημαντικό σε ορισμένους τομείς (νοσοκομεία, ξενοδοχεία κλπ) 31

33 Το ίδιο μηχάνημα λειτουργεί το χειμώνα ως λέβητας, προσφέροντας έτσι σημαντική εξοικονόμηση χώρου και επενδύσεως Μεγάλη διάρκεια ζωής, άνω των 25 ετών, έναντι ετών των ηλεκτρικών ψυκτών Γρήγορη απόσβεση κεφαλαίου Δυνατότητα επιδοτήσεως από Εθνικά Προγράμματα, οπότε το κόστος επενδύσεως γίνεται μικρότερο από το αντίστοιχο των συμβατικών ψυκτών 32

34 1.9. Οφέλη από την χρήση φυσικού αερίου Προστασία του περιβάλλοντος Το Φυσικό Αέριο είναι η καθαρότερη πηγή πρωτογενούς ενέργειας, μετά τις ανανεώσιμες μορφές. Τα μεγέθη των εκπεμπόμενων ρύπων είναι σαφώς μικρότερα σε σχέση μετά συμβατικά καύσιμα, ενώ η βελτίωση του βαθμού απόδοσης μειώνει τη συνολική κατανάλωση καυσίμου και συνεπώς περιορίζει την ατμοσφαιρική ρύπανση. Πίνακας 3: Εκπεμπόμενοι ρύποι σε σχέση με άλλα καύσιμα κατά την καύση σε μονάδα ατμοπαραγωγής σε mg/m 3 Τύπος Σωματίδια Οξείδια του Διοξείδιο του Μονοξείδιο Υδρογονάνθρακες Καύσιμου Αζώτου Θείου του Άνθρακα Κάρβουνο Μαζούτ Ντίζελ Φ. Α ,

35 Τόνωση της βιομηχανικής απασχόλησης Το Φυσικό Αέριο προσφέρει τη δυνατότητα εισαγωγής νέων τεχνολογιών αυξημένης ενεργειακής απόδοσης, σε πολλούς βιομηχανικούς κλάδους. Παρέχει το κίνητρο για τον εκσυγχρονισμό του ενεργειακού εξοπλισμού των μονάδων. Ενισχύει την παραγωγή ποιοτικά ανωτέρων προϊόντων σε συγκεκριμένες βιομηχανίες. Εξοικονόμηση ενέργειας Με την υποκατάσταση ηλεκτρικής ενέργειας από Φυσικό Αέριο, κυρίως στις οικιακές και εμπορικές χρήσεις, θα αποφευχθούν οι απώλειες μετατροπής του σε ηλεκτρική ενέργεια καθώς και στη μεταφορά της. Η χρησιμοποίηση Φυσικού Αερίου σε μονάδες συνδυασμένου κύκλου θα έχει ως αποτέλεσμα τη σημαντική αύξηση του βαθμού απόδοσης παραγωγής ηλεκτρισμού σε 52-55% έναντι 35-40% των συμβατικών ηλεκτροπαραγωγικών σταθμών. Λόγω της «καθαρότητας» των προϊόντων καύσης του Φυσικού Αερίου, αυτό μπορεί να χρησιμοποιηθεί απ ευθείας σε ορισμένες βιομηχανικές εφαρμογές χωρίς την παρεμβολή εναλλακτών που έχουν ως συνέπεια ενεργειακές απώλειες. Ένας άλλος ακόμα τρόπος θερμανσης νερού πισίνας με Φ.Α. είναι εκείνος όπου τα καυσαέρια έρχονται σε απευθείας επαφή με το νερό της πισίνας σε παρακείμενη δεξαμενή και κατόπιν τροφοδότηση του ζεστού νερού με κυκλοφορητή στην δεξαμενή. Η μέθοδος θέρμανσης νερού σε απευθείας επαφή με τα καυσαέρια έχει πολύ υψηλό βαθμό απόδοσης που πολλές φορές πλησιάζει το 100% η μέθοδος αυτή χρησιμοποιείται κυρίως σε ανοικτά κολυμβητήρια που δεν υπάρχει κανένας κίνδυνος από απόψεως υγείας. Παραγωγή ζεστού νερου χρήσης με Φ.Α. μπορεί να γινεί με Ταχυθερμοσίφωνες ή θερμοσίφωνες συνεχούς ροής (επίτοιχες εγκταστάσεις). Σε αυτές τις εγκαταστάσεις, με το άνοιγμα της βρύσης ρέει 34

36 απευθείας ζεστό νερό που θερμαίνεται εκείνη την στιγμή κατά την ροή του. Δηλαδή ο καυστήρας τίθεται σε λειτουργία ταυτόχρονα με το άνοιγμα της βρύσης. Η ροή είναι ζεστού νερού είναι άμεση, συνεχής χωρίς διακοπές και καθυστερήσεις. Υπάρχει περιορισμός ως προς την παροχή οι συνηθισμενές μονάδες που κυκλοφορούν αποδίδουν 5-16lt/min νερό θερμοκρασίας ο C.Με αυτόν τον τρόπο εξοικονομούμε ενέργεια διότι καταναλώνουμε όσο χρειαζόμαστε και δεν αποθηκεύουμε σε boiler όπου πάντα υπάρχει απώλεια θερμότητας. Χρήση αυτόνομων θερμαντικών σωμάτων αερίου σε κάθε χώρο ξεχωριστά. Μείωση της εξάρτησης από το πετρέλαιο Η χρήση του Φυσικού θα έχει σημαντικές θετικές επιδράσεις στη δομή του ενεργειακού ισοζυγίου της χώρας, ενώ ταυτόχρονα θα μειωθεί η εξάρτησή της από το πετρέλαιο. 35

37 Εικόνα 7 Επιτοίχιος αυτόνομος λέβητας Φυσικού Αερίου (αριστερά) και (δεξία) η εσωτερική δομή της Μονάδας Οι λέβητες αυτοί μοιάζουν μορφολογικά όσο και στην κατασκευή με τους ταχυθερμοσίφωνές συνεχούς ροής. Δίνουν την δυνατότητα αυτόνομης θέρμανσης του σπιτιού αλλά και παραγωγής ζεστού νερού χρήσης σμε συνεχή ροή (όχι αποθήκευση).τοποθετούνται στον τοίχο και υπάρχει και καπνοδόχος (για μικρή ισχύ δεν χρειάζεται). Για να λειτουργήσει χρειάζεται να συνδεθεί με το δίκτυο νερού, ηλεκτρισμού των θερμαντικών σωμάτων και φυσικά του αερίου. Κάτω από το κάλυμμά του υπάρχουν όλα τα εξαρτήματα ενός λεβητοστασίου όπως κυκλοφορητής, δοχείο διαστολής βαλβίδα ασφαλείας, εξαεριστικό, κλπ. 36

38 Τόνωση της απασχόλησης Η διεύρυνση της χρήσης του Φυσικού Αερίου στον οικιακό, εμπορικό και βιομηχανικό τομέα συμβάλλει αποτελεσματικά στην αντιμετώπιση της ανεργίας με τη δημιουργία νέων θέσεων και ειδικοτήτων στην αγορά εργασίας. Τα οφέλη από τη χρήση του φυσικού αερίου στον οικιακό και εμπορικό τομέα Είναι η πιο οικονομική ενέργεια Οδηγεί σε γρήγορη απόσβεση της επένδυσης Η μέτρηση γίνεται με ακρίβεια Ο λογαριασμός πληρώνεται μετά την κατανάλωσή του Δεν απαιτείται αποθηκευτικός χώρος Εικόνα 8 Κουζίνα Φυσικού Αερίου 37

39 1.10. Ανταγωνιστικότητα φυσικού αερίου έναντι πετρελαίου Οικονομική σύγκριση φυσικού αερίου και πετρελαίου Το τιμολόγιο της Εταιρίας Παροχής Αερίου Αττικής Α.Ε. διαμορφώνεται μια φορά κάθε δίμηνο και πάντα σε συνάρτηση με την τιμή του πετρελαίου θέρμανσης. Ο καθορισμός της τιμής γίνεται ως εξής: Ως βάση λαμβάνεται η μέση τιμή σε ευρώ του πετρελαίου για θέρμανση σύμφωνα με την ελεύθερα διαμορφούμενη τιμή διυλιστηρίου. Οι τιμές του πετρελαίου θέρμανσης λαμβάνονται επίσημα από τις γνωστοποιήσεις του Υπουργείου Ανάπτυξης στο πλαίσιο της τήρησης των κανονισμών περί διαφάνειας τιμών στην Ευρωπαϊκή Ένωση. Στην τιμή που προκύπτει προστίθεται το περιθώριο κέρδους των διανομέων, οι νόμιμοι φόροι και ο ΦΠΑ καθώς και ο βαθμός απόδοσης των καυστήρων πετρελαίου και φυσικού αερίου. Όμως η τελική τιμή χρέωσης του Φυσικού αερίου διαμορφώνεται πάντοτε έτσι ώστε να είναι 20% πιο οικονομική από την τελική τιμή του πετρελαίου. Με αυτό τον τρόπο, κάθε δίμηνο η τιμή του φυσικού αερίου διατηρείται 20% πιο χαμηλά από το πετρέλαιο θέρμανσης. Φυσικά, σε περίπτωση σημαντικής αλλαγής της τιμής του πετρελαίου (είτε μείωσης είτε αύξησης) κατά τη διάρκεια ενός διμήνου, η αλλαγή αυτή θα επηρεάσει την τιμή του φυσικού αερίου στο επόμενο δίμηνο. Πως διαμορφώνεται η φθηνότερη τιμή φυσικού αερίου; Όπως τόνισε στην ημερίδα ο κ.ζήσης, για να μπορούμε να συγκρίνουμε αξιόπιστα τις τιμές φυσικού αερίου με αυτές του πετρελαίου θέρμανσης, θα πρέπει πρώτα να έχουμε μετατρέψει τις κιλοβατώρες (μοναδα μέτρησης του φυσικού αερίου) σε λίτρα ( μονάδα μετρησης πετρελαίου θέρμανσης). Μόνο έτσι έχουμε την ίδια μονάδα μέτρησης και για τα δυο καύσιμα. Η μετατροπή αυτή γίνεται ως εξής: Ένα λίτρο πετρελαίου θέρμανσης αντιστοιχεί σε 9,836 kwh. Η τιμή του φυσικού αερίου για τον Μάρτιο Απριλίου 2005 είναι 0,033 ευρώ ανά kwh. Αρά, για να πάρουμε από το φυσικό αέριο τις ίδιες κιλοβατώρες που 38

40 δίνει ένα λίτρο πετρελαίου, θα πληρώσουμε 0,324 ευρώ (9,836 kwh x 0,033 ευρώ ανά kwh). Συγκρίνοντας λοιπόν αυτή την εποχή την τιμή του φυσικού αερίου (0,324 για κάθε αντίστοιχο λίτρο πετρελαίου) με αυτή του πετρελαίου θέρμανσης (0,47 ευρώ για κάθε λίτρο) βλέπουμε πως το φυσικό αέριο είναι κατά 31% φθηνότερο από το πετρέλαιο θέρμανσης. Η τιμή του φυσικού αερίου για το δίμηνο Μαρτίου-Απριλίου 2005 διαμορφώνεται στα 0,324 ευρώ ανά λίτρο (0,033 ευρώ ανά κιλοβατώρα), ενώ η τιμή του πετρελαίου θέρμανσης τις τελευταίες ημέρες βρίσκεται περίπου στα 0,47 ευρώ ανά λίτρο. Συνεπώς η τιμή του φυσικού αερίου είναι σήμερα κατά 31% φθηνότερη από την τιμή του πετρελαίου θέρμανσης Αυτό τόνισε ο Γενικός Διευθυντής της Εταιρίας Παροχής αερίου Αττικής Α.Ε. κ Δημήτριος Ζήσης σε ημερίδα στελεχών της εταιρίας. Υπενθυμίζεται ότι το φυσικό αέριο είναι 60% πιο οικονομικό από το ηλεκτρικό ρεύμα και 20% πιο οικονομικό από το πετρέλαιο θέρμανσης σε διμηνιαία βάση. Ειδικά τον τελευταίο μήνα που η τιμή του πετρελαίου θέρμανσης έχει έντονα αυξητικές τάσεις, η διαφορά έχει φτάσει στο 31%. 39

41 Παράδειγμα ανταγωνιστικότητας Φ.Α. έναντι πετρελαίου σε Βιομηχανικό τομέα Παρακάτω δίνεται ένα παράδειγμα εξοικονόμησης από την θέρμανσή βιομηχανικού χώρου στη Γαλλία, με αντικατάσταση Diesel από μονάδα θέρμανσης υπέρυθρης ακτινοβολίας με χρήση Φ.Α. Εξωτ. Θερμοκρασία:-7 Εσωτ.Θερμοκρασία:+12 Ετήσια Κατανάλωση Diesel: lt(Αξίας KWh ή FF με 0,183 FF/KWh). Ετήσια κατανάλωση Φ.Α.:80.069Nm 3 (Αξίας KWh ή FF με 0,158 FF/KWh). Εξοικονόμηση Ενέργειας: 9,9% (αύξηση βαθμού απόδοσης) Εξοικονόμηση Χρημάτων:22% (λόγω μειωμένης κατανάλωσης και φθηνότερης ενέργειας). Επιπρόσθετα, με το Diesel ο χώρος θερμαινόταν με 4 γεννήτριες θερμού αέρα συνολικής ισχύος 4 x kcal/h= kcal/h (1.512KW) και η θερμοκρασία δεν έφτανε τους 12 ο C Με το Φ.Α. θερμαίνεται με 35 θερμαντικά σώματα υπέρυθρης ακτινοβολίας εξαρτημένα από την οροφή, συνολικής ισχύος 35 x kcal/h= kcal/h (1.330KW) όπου εκτός από οικονομία πέτυχαν και καλύτερη θέρμανση. 40

42 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2 ο Η ΜΕΤΑΦΟΡΑ Επειδή ανάμεσα στους καταναλωτές και τα παραγωγικά κέντρα οι αποστάσεις είναι μεγάλες, αναπτύχθηκαν δυο τρόποι μεταφοράς του φυσικού αεριού: σε φυσική κατάσταση με αγωγούς και σε υγροποιημένη μορφή με δεξαμενόπλοια. Το φυσικό αέριο μπορεί να υγροποιηθεί με ψύξη στους -163ºC (liquefied natural gas, LNG) και υπό πίεση να διοχετευθεί μέσω αγωγών σε μεγάλες αποστάσεις ή με κρυογόνα τάνκερ (cryogenic tankers) να μεταφερθεί μέσω θαλάσσης σε άλλες περιοχές. Η Ελλάδα διαθέτει σημαντικό σταθμό υγροποιημένου φυσικού αερίου στη νήσο Ρεβυθούσα απέναντι από την Πάχη των Μεγάρων Εικόνα 9 Κρυογόνο τάνκερ μεταφοράς. 41

43 2.1. Σύστημα Μεταφοράς στην Ελλάδα Το σύστημα μεταφοράς φυσικού αερίου αποτελείται από τα εξής βασικά τμήματα: Κεντρικός αγωγός μεταφοράς αερίου υψηλής πίεσης (70 bar),από τα ελληνοβουλγαρικά σύνορα μέχρι την Αττική, συνολικού μήκους 512 χλμ. Κλάδοι μεταφοράς υψηλής πίεσης προς την ανατολική Μακεδονία και Θράκη, τη Θεσσαλονίκη, το Βόλο και την Αττική, συνολικού μήκους 440 χλμ. Μετρητικοί και ρυθμιστικοί σταθμοί για τη μέτρηση της παροχής αερίου και τη ρύθμιση της πίεσης. Συνοριακός Σταθμός Εισόδου {Border Station) Σύστημα τηλεχειρισμού, ελέγχου λειτουργίας και τηλεπικοινωνιών. Κέντρα λειτουργίας και συντήρησης, στην Αττική, τη Θεσσαλονίκη, τη Θεσσαλία και στην Ξάνθη. Επίσης, επεκτείνεται και το σύστημα μεταφοράς από την Κομοτηνή μέχρι τα ελληνοτουρκικά σύνορα (θέση ΚΗΠΟΙ). 42

44 Φυσικό εμπόδιο (π.χ. ποταμός) Σταθμός εισόδου Σ τ α θ μ ό ς δενδρικό σύστημα διανομής 4 bar τροφοδοσία ε ι σ ό δ ο υ σ τ ε ι σ ό δ ο υ Δίκτυο κατανομής 19bar σταθμοί τομέων 19/4 bar Όρια πολεοδομικού συγκροτήματος όρια τομέων Αγωγός Μεταφοράς bar Σχήμα 1 : Σχηματική αναπαράσταση των διαφορετικών τύπων τοπικών δικτύων που συνθέτουν ένα σύστημα μεταφοράς και διανομής φυσικού αερίου 43

45 Τερματικός Σταθμός Ρεβυθούσας Ο σταθμός είναι εγκατεστημένος στη νήσο Ρεβυθούσα, 500 μέτρα περίπου από την ακτή της Αγίας Τριάδας στον κόλπο Πάχης Μεγάρων, 45 χλμ. δυτικά της Αθήνας. Εκεί εκφορτώνονται και παραλαμβάνονται φορτία φυσικού αερίου που φθάνουν στη χώρα μας με δεξαμενόπλοια σε υγρή μορφή. Πρόκειται για μια σύγχρονη μονάδα που αποσκοπεί στην κάλυψη των αιχμών ζήτησης φυσικού αερίου και στην αύξηση της αξιοπιστίας του συστήματος. Περιλαμβάνει δύο δεξαμενές υγροποιημένου φυσικού αερίου, συνολικής χωρητικότητας εκ κ.μ., εγκαταστάσεις ελλιμενισμού δεξαμενόπλοιων, κρυογενικές εγκαταστάσεις και αεροπιητές για την επαναεριοποίηση του υγροποιημένου αερίου. Εικόνα 10 δεξαμενή αποθήκευσης υγροποιημένου φυσικού αερίου (LNG) 44

46 Για την τροφοδοσία του Συστήματος Μεταφοράς, έχει κατασκευαστεί δίδυμος αγωγός που συνδέει τη Ρεβυθούσα με την ακτή της Αγ. Τριάδας. Το Δεκέμβριο του 1999 ολοκληρώθηκε η κατασκευή του Τερματικού Σταθμού, ενώ από το Φεβρουάριο του 2000 ο Σταθμός βρίσκεται σε πλήρη λειτουργία. Για τη μεταφορά του Υγροποιημένου Φυσικού Αερίου, έχει ναυλωθεί δεξαμενόπλοιο χωρητικότητας κ.μ. Υ.Φ.Α. Η εγκατάσταση Μονάδας Συμπαραγωγής Ηλεκτρισμού και Θερμότητας Υψηλής Απόδοσης (ΣΗΘΥΑ) ισχύος 13 MW ηλεκτρικής ενέργειας και 14,5 MW θερμικής ενέργειας στον Τερματικό Σταθμό της Ρεβυθούσας ολοκληρώθηκε τον Απρίλιο. Η μονάδα καλύπτει πλήρως τις αυξημένες ενεργειακές ανάγκες του αναβαθμισμένου Τερματικού Σταθμού της Ρεβυθούσας, οι οποίες στην αιχμή φτάνουν τα 3,9 MW, ενώ η λειτουργία του ΣΗΘΥΑ επιτρέπει τη διοχέτευση της περίσσειας της παραγόμενης Ηλεκτρικής Ενέργειας προς το δίκτυο της ΔΕΗ επιφέροντας σωρευτικά με την ανάκτηση θερμικής ενέργειας εξοικονόμηση ευρώ ετησίως. Αποτελείται από 2 γεννήτριες ΜΕΚ δυναμικότητας ισχύος 6,5 MW έκαστη και χαρακτηρίζεται από απόδοση της τάξης του 90 %. Τα περιβαλλοντικά οφέλη είναι σημαντικά καθώς η λειτουργία του ΣΗΘΥΑ επέφερε συνολική μείωση αέριων ρύπων της τάξης του 77 %, εξοικονομώντας tnco2, 522 tnso2, 5 tnco και35 tnnox ετησίως από τους ρύπους που παράγονταν τόσο στα κέντρα ηλεκτροπαραγωγής της ΔΕΗ όσο και κατά την λειτουργία των αεριοποιητών ΥΦΑ του Σταθμού από την καύση φυσικού αερίου. Επιπλέον, μέσω της ανάκτησης της παραγόμενης θερμικής ενέργειας, παράγεται ζεστό νερό για την λειτουργία των αεριοποιητών ΥΦΑ του Σταθμού, ενώ επιτυγχάνεται και η ορθολογική χρήση φυσικών πόρων με τη λειτουργία κλειστών κυκλωμάτων ψύξης των μηχανών. 45

47 Επίσης η ΔΕΠΑ βρίσκεται στη φάση εκτέλεσης σκοπιμότητας για την επέκταση του Σταθμού, τόσο από πλευράς δυναμικότητας αποθηκευμένων ποσοτήτων (3η δεξαμενή) όσο και από πλευράς αύξησης της στιγμιαίας παροχής φυσικού αερίου προς το Εθνικό Δίκτυο μεταφοράς.σε συνέχεια της απόφασης της ΔΕΠΑ για αύξηση της παροχετευτικής δυναμικότητας του Τερματικού Σταθμού από 270m 3 /h ΥΦΑ σε 1000m3/h ΥΦΑ, η ΔΕΠΑ ολοκλήρωσε τόσο τον Βασικό Σχεδιασμό του Έργου, όσο και τις απαραίτητες μελέτες Ασφάλειας και Περιβαλλοντικών επιπτώσεων, ενώ σε εξέλιξη βρίσκεται και ο σχετικός διαγωνισμός για την ανάδειξη του αναδόχου του Έργου. Εικόνα 11 Μακέτα Τερματικού Σταθμού Ρεβυθούσας 46

48 2.2. Σύστημα Διανομής Το σύστημα διανομής αποτελείται από τα εξής βασικά τμήματα. Δίκτυα μέσης πίεσης (19bar) σε Αττική, Θεσσαλονίκη. Λάρισα, Βόλο, Οινόφυτα. Πλατύ Ημαθίας, Σέρρες, Ξάνθη, Καβάλα, ΒΙΠΕ Κομοτηνής Εικόνα 12 Δίκτυο Μεταφοράς Φυσικού Αερίου Υψηλής Πίεσης 47

49 Δίκτυα χαμηλής πίεσης (4bar) σε Αττική, Θεσσαλονίκη, Λάρισα, Βόλο, Κομοτηνή Η ΔΕΠΑ μέσω των Εταιριών Διανομής Αερίου έχει παραχωρήσει στις θυγατρικές της Εταιρίες Παροχής Αερίου Αττικής, Θεσσαλονίκης, Θεσσαλίας τη χρήση των δικτύων μέσης και χαμηλής πίεσης που αφορούν τις αντίστοιχες περιοχές Επίσης η ΔΕΠΑ, επεκτείνει τα δίκτυα της στις περιοχές της Ανατολικής Στερεάς Ελλάδας και Ευβοίας, Ανατολικής Μακεδονίας και Θράκης καθώς και στην περιοχή της Κεντρικής Μακεδονίας, και προτίθεται να παραχωρήσει τη χρήση των νέων δικτύων σε νέες ΕΠΑ που θα ιδρυθούν σε αυτές τις περιοχές Δίκτυα κατανομής αερίου στις πόλεις και σταθμοί διανομής Το φυσικό αέριο σήμερα πλησιάζει όλο και περισσότερο κοντά στο φυσικό του αποδέκτη, τον καταναλωτή αερίου. Τα δίκτυα που αναλαμβάνουν να φέρουν το αέριο από το κεντρικό δίκτυο μεταφοράς στις αστικές και περαστικές ζώνες είναι τα δίκτυα κατανομής των πόλεων. Με τη σειρά τους τα δίκτυα αυτά, με τη βοήθεια των σταθμών μέτρησης /ρύθμισης του αερίου, τροφοδοτούν τα αστικά διανομής, που θα φέρουν το αέριο στο" πεζοδρόμιο" του καταναλωτή. Τα δίκτυα κατανομής είναι χαλύβδινα δίκτυα με πίεση σχεδιασμού 19 bar. Ο σχεδιασμός των δικτύων αυτών ξεκίνησε το 1989 με τη συνεργασία της γαλλικής εταιρίας αερίου SOFREGAZ. Την περίοδο μελετήθηκαν και σχεδιάστηκαν τα δίκτυα κατανομής και διανομής στις πόλεις α' προτεραιότητας, που βρίσκονται στον άξονα του κεντρικού αγωγού και συγκεκριμένα: Αθήνα, Θεσσαλονίκη, Λάρισα και 48

50 Βόλος, συμπεριλαμβανομένης και της βιομηχανικής ζώνης του Θριάσιου Πεδίου. Στη μεταγενέστερη περίοδο σχεδιάστηκαν τα δίκτυα για τη βιομηχανική ζώνη των περιοχών Οινόφυτων-Σχηματαρίου. Για τις υπόλοιπες πόλεις (πόλεις β προτεραιότητας), η ΔΕΠΑ έχει αναλύσει και καταγράψει όλα τα στοιχεία κατανάλωσης και προχωράει στο βασικό και λεπτομερή σχεδιασμό των πόλεων και των βιομηχανικών ζωνών των περιοχών: Λιβαδειάς, Χαλκίδας, Λαμίας, Ημαθίας, Σερρών, Δράμας, Καβάλας, Ξάνθης, Κομοτηνής. Η μορφή και αρχιτεκτονική δομή των δικτύων κατανομής εξαρτάται κυρίως από την πληθυσμιακή και γεωγραφική έκταση της τροφοδοτούμενης πόλης, λαμβάνοντας υπόψη και άλλους παράγοντες, όπως: -απόσταση από το δίκτυο μεταφοράς, -είδη χρήσεων αερίου, - γεωγραφική πυκνότητα των καταναλώσεων κ.λ.π. Συνήθως, η μορφή των δικτύων κατανομής είναι μορφής δακτυλίου, τροφοδοτούμενα από δυο σημεία, ώστε να αυξάνεται ο βαθμός ασφάλειας της περιοχής. Ο βασικός σχεδιασμός των δικτύων απαιτεί πλήρη και λεπτομερή αποτύπωση και καταγραφή όλων των προβλεπόμενων καταναλώσεων αερίου για τις διάφορες χρήσεις και συγκεκριμένα: 49

51 Βιομηχανική χρήση Οι καταναλωτές αυτοί χρησιμοποιούν το αέριο: 1. Για παραγωγική διαδικασία (στην κατασκευή γυαλιού, στο ψήσιμο τούβλων κ.λ,π). 2. Για την παραγωγή ατμού (ή ζεστού νερού). 3. Για όλες τις χρήσεις, όπως θέρμανση χώρων, το μαγείρεμα στα εστιατόρια, κ.λ.π. Οι καταναλωτές αυτοί θεωρούνται σημειακοί και πρέπει, επομένως, να ξέρουμε την ακριβή τους θέση στο χάρτη και ακόμη ειδικότερα να γνωρίζουμε τη θέση του λεβητοστάσιου, ώστε να κρίνουμε από ποιά πλευρά της βιομηχανίας πρέπει να τροφοδοτηθούν Εμπορική χρήση Οι πελάτες της κατηγορίας αυτής διακρίνονται σε τρεις κατηγορίες: 1. Σημειακοί εμπορικοί καταναλωτές Είναι οι μεγάλοι εμπορικοί καταναλωτές με σημειακές καταναλώσεις που επηρεάζουν συχνά τη διαστασιολόγηση του δικτύου. Οι πελάτες αυτοί θεωρούνται σημειακοί και είναι επώνυμοι με συγκεκριμένη θέση στο δίκτυο. (Τέτοιοι πελάτες είναι τα νοσοκομεία, ξενοδοχεία, μεγάλα κτίρια κ.λ.π.). 2.Ειδικοί εμπορικοί καταναλωτές Στην κατηγορία αυτή ανήκουν συγκεκριμένες ειδικές χρήσεις, όπως εστιατόρια, ζαχαροπλαστεία, καφενεία, φούρνοι, καφεκοπτεία κ.λ.π. 3.Διάσπαρτοι εμπορικοί καταναλωτές Στην κατηγορία αυτή ανήκουν τα γραφεία και καταστήματα που συνήθως είναι κατανεμημένα ως εμπορικές ζώνες της πόλης. Στην κατηγορία αυτή το αέριο χρησιμοποιείται συνήθως για θέρμανση χώρων. Η οικιακή χρήση συμπληρώνει τον παραπάνω κατάλογο. 50