ΤΕΧΝΙΚΟ ΕΠΙΜΕΛΗΤΗΡΙΟ ΕΛΛΑ ΟΣ - ΤΕΕ Μαρτίου 2010, Divani Caravel, Athens

Transcript

1 ΤΕΧΝΙΚΟ ΕΠΙΜΕΛΗΤΗΡΙΟ ΕΛΛΑ ΟΣ - ΤΕΕ 8-10 Μαρτίου 2010, Divani Caravel, Athens

2 ΑΕΙΦΟΡΟΣ ANAΠΤΥΞΗ ΧΡΗΣΗ ΑΦΡΩ ΟΥΣ / ΚΥΤΤΑΡΙΚΟΥ ΓΥΑΛΙΟΥ (FOAMED GLASS GRAVEL) ΩΣ Α ΡΑΝΕΣ ΣΟΥΜΕΛΑ Β ΦΩΤΙΑ ΟΥ School of Civil Engineering, Sustainable Technology Research Centre- STRC, Concrete and Masonry Research Group - CaMRG, Kingston University, Penhryn Road, Kingston Upon Thames, KT1 2EE, UK ( ) Σουµέλα Φωτιάδου: ρ Πολιτικός Μηχανικός BEng, MSc, PhD, MBA, Eρευνήτρια σε θέµατα ενέργειας, αειφόρου ανάπτυξης, ανακύκλωσης, πράσινων τεχνολογιών, βιώσιµων κατασκευών fotiadousoumela@hotmail.com Tηλ: ΣΥΝΟΨΗ Η στροφή στην οικονοµία των χαµηλών εκποµπών για την διατήρηση της αύξησης της θερµοκρασίας έως 2 C, ιδιαίτερα µετά από µία απογοητευτική συνδιάσκεψη στην Κοπεγχάγη το 2009, αποτελεί πρόκληση και ευκαιρία καθώς θα οδηγήσει σε οικολογικές καινοτοµίες, σε καθαρές νέες τεχνολογίες και προϊόντα που θα αναζωογονήσουν και θα δώσουν συµβατή µε το περιβάλλον διάσταση στην οικονοµία, δηµιουργώντας νέες προϋποθέσεις οικονοµικής ανάπτυξης και δηµιουργίας θέσεων εργασίας. Η µετάβαση προϋποθέτει αλλαγή προτεραιοτήτων, εκσυγχρονισµό και εφαρµογή θεσµικού πλαισίου, υιοθέτηση χρηµατοδοτικών και διοικητικών εργαλείων. Ενδεικτικοί τοµείς είναι η ενέργεια, στους τοµείς της εξοικονόµησης και της παραγωγής νέας όπως Ανανεώσιµων Πηγών Ενέργειας ΑΠΕ, η διατήρηση φυσικού περιβάλλοντος, οι καθαρές τεχνολογίες, πράσινα προϊόντα στον κατασκευαστικό τοµέα, οι µεταφορές, η διαχείριση των αποβλήτων, η πρόληψη, ανακύκλωση και ο έλεγχος ατµοσφαιρικής ρύπανσης. Ειδικά στην Ελλάδα οι δεσµεύσεις για 20% µείωση εκποµπών αερίων ως το 2020, 20% εξοικονόµηση ενέργειας και συµµετοχή των ΑΠΕ (18%) στην παραγόµενη ενέργεια, πρέπει να τηρηθούν. Η παραγωγή «καθαρής» ενέργειας από ΑΠΕ στην Ελλάδα, 4 GW το 2009, βρίσκεται σε χαµηλά ποσοστά σε σχέση µε άλλες Ευρωπαϊκές χώρες όπως Γερµανία, ανία την στιγµή που θα πρέπει να υπάρξει σταδιακή απεξάρτηση από υδρογονάνθρακες, φυσικό αέριο και άνθρακα λόγω σταδιακής εξάντλησης των αποθεµάτων. Σπουδαία «Πράσινα» έργα/projects σε αναπτυγµένες χώρες δίνουν το παράδειγµα για αυξηµένη εκµετάλλευση φυσικών µορφών ενέργειας (αιολική, κυµατική, ηλιακή, γεωθερµική) αλλά και χρήση των καυσίµων 2 ης γενιάς-βιοκαυσίµων χαµηλών εκποµπών άνθρακα Παράλληλα οι σηµαντικές ανακαλύψεις στην αυτοκινητοβιοµηχανία συµβάλλει στην εξοικονόµηση ενέργειας µε τον σχεδιασµό των ηλεκτρικών αυτοκίνητων (hybrid cars), στην ενεργειακή αποθήκευση (κυψέλες υδρογόνου hydrogen fuel cells)/, στην µεταφορά (έξυπνα δίκτυα) και την διαχείριση µπορούν να βοηθήσουν να άρουν µερικών από τους περιορισµούς που έχουν περιορίσει ιστορικά την αύξηση της ανανεώσιµης ενέργειας. Στον τοµέα της εξοικονόµησης ενέργειας, ιδιαίτερα στον κτιριακό τοµέα που έχει την µεγαλύτερη κατανάλωση, ο ΚΕΝΑΚ που έχει ψηφιστεί πρόσφατα θα συµβάλει στην ενεργειακή αποδοτικότητα των κτιρίων. Η ενεργειακή αποδοτικότητα των κτιρίων µπορεί επίσης να βελτιωθεί µε µια σειρά από βιώσιµες/αειφόρες τεχνολογίες, χρήση ΑΠΕ, αυτάρκεια στην κατανάλωση ενέργειας και βελτίωση δοµικών υλικών και κελύφους. Παράλληλα στην παραγωγή σκυροδέµατος, ενός δηµοφιλούς υλικού στην Ελλάδα, η χρήση βιοµηχανικών παραπροϊόντων (pozzolans) όπως ιπτάµενη τέφρα-fly ash, παιπάλη-silica fume, σκωρία υψικαµίνων-ggbs, ως ποσοστά αντικατάστασης τσιµέντου [που η παραγωγή του αποτελεί το 1/10 παγκόσµιας εκποµπής CO 2] αλλά και ανακυκλώσιµων υλικών (χαρτί, γυαλί, λάστιχο) και κατεδαφισµένων υλικών κερδίζουν έδαφος. Τα οφέλη της χρήσης ανακυκλώσιµων υλικών είναι περιβαλλοντικά, οικονοµικά, τεχνικά αλλά και κοινωνικά. Το προτεινόµενο υλικό για χρήση και στην Ελλάδα είναι το Αφρώδες/Κυτταρικό Γυαλί Foamed Glass που χρησιµοποιείται ευρύτατα στην Kίνα, Νορβηγία, Ηνωµένο Βασίλειο, Ελβετία, Βέλγιο, Γερµανία, ανία και ΗΠΑ από το 1930 µε εξαιρετικές ιδιότητες κυρίως θερµοµονωτικές. To υλικό είναι ειδικά σε µορφή αδρανών Foamed Glass Gravel προϊόν της εταιρείας Geofil (GFGG). Το γυαλί που παρασκευάζεται το αδρανές προέρχεται από ανακύκλωση, απαλλάσσεται από επικίνδυνα στοιχεία και µετατρέπεται σε σκόνη (100 µm) και µε προσθετικά (SiC), περνάει από υψηλές θερµοκρασίες διογκώνεται εγκλωβίζοντας αέρα µέσα στους πόρους του. και µετατρέπεται σε ελαφρύ πορώδες αδρανές. Αποτελεί λύση ι) τόσο στο πρόβληµα των φυσικών πόρων/εξόρυξης χαλικιού που βλάπτει το περιβάλλον όσο ιι) και της εξοικονόµησης ενέργειας αφού αυξάνει τα ποσοστά της ανακύκλωσης. Το ελαφρύ άκαυστο αδρανές ελάχιστης απορροφητικότητας νερού, µπορεί να χρησιµοποιηθεί ως αντικατάστατο αµµοχάλικου για παραγωγή σκυροδέµατος έως 45 MPa µε ικανοποιητικές µηχανικές ιδιότητες (θλιπτική και καµπτική αντοχή-cube and Flexural Strength, ελαστικότητα-modulus of Elasticity:Stress Strain) αλλά και ανθεκτικότητα ( απορρόφηση ύδατος από την επιφάνεια σκυροδέµατος- ISA, ενανθράκωση-carbonation, θερµική συστολή Shrinkage, αντίδραση Αργιλίου-Πυριτίου -ASR). Είναι ικανό για θερµοµόνωση σε κτίρια, σε υποστρώµατα δρόµων, ως υλικό ηχοµόνωσης, ως υλικό σταθεροποίησης εδάφους, σε πολλές βιοµηχανίες και συγκρίνεται επιτυχώς σε όλες του τις ιδιότητες (µηχανικές, χηµικές, φυσικές,) µε παρόµοια ανακυκλωµένα υλικά (Glapor, Hasopor, Misapor, Lytag,). Η εξοικονόµηση ενέργειας (και νερού όπως και η ανακύκλωση υλικών) είναι θεµέλιος λίθος µιας µακροπρόθεσµης πολιτικής που θα επηρεάσει την οικονοµία, περιβάλλον, κοινωνία, τεχνολογία και νοµοθεσία (PESTEL). Η αειφόρος/ πράσινη ανάπτυξη αποτελεί πλέον τη βασική παράµετρο στη χάραξη πολιτικών στη βιοµηχανία, την ενέργεια, τις µεταφορές, την έρευνα, τη γεωργία, και την εκπαίδευση. Το κοινό όραµα της ανθρωπότητας για ένα µέλλον χαµηλών εκποµπών άνθρακα, επιβάλλει µια νέα βιοµηχανική επανάσταση.

3 1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ 1.1 Κλιµατική Αλλαγή- Aνάγκη για µείωση CO2 Ο 20ος αιώνας, χαρακτηριστικός της άκρατης εκµετάλλευσης των φυσικών πόρων και του περιβάλλοντος από τον άνθρωπο σηµατοδοτεί, την έναρξη µιας νέας περιόδου στην ιστορία της γης [1, 21]. Είναι η νέα περίοδος του εύκολου κέρδους, η περίοδος που η υλική ευηµερία γίνεται αυτοσκοπός για τον άνθρωπο. Είναι η ανθρωπόκαινος περίοδος της γης, που άρχισε τα τέλη του 19ου αιών. Τον 20ο αιώνα η ίδια η φύση άρχισε να προειδοποιεί για σοβαρές ανθρωπογενείς επεµβάσεις. Είναι η πεντηκονταετία της αναγνώρισης της σπουδαίας αλλαγής στη σύσταση της ατµόσφαιρας που έγινε από τον άνθρωπο, µε σοβαρές επιπτώσεις στην υγεία και στα οικοσυστήµατα, η βιοποικιλότητα των οποίων συνεχώς µειώνεται σύµφωνα µε τις απόψεις επιστηµόνων. Οι επιστήµονες ανακαλύπτουν ότι όχι µόνον το προστατευτικό στρώµα του όζοντος ελαττώνεται τις τελευταίες τρείς δεκαετίες, αλλά και ότι αυξάνουν µονότονα και µε ανησυχητικό ρυθµό οι συγκεντρώσεις αερίων που διαδραµατίζουν σηµαντικό ρόλο στον έλεγχο του "θερµορυθµιστικού" συστήµατος του πλανήτη. Τα αέρια αυτά είναι το διοξείδιο του άνθρακος CO2, το µεθάνιο και το υποξείδιο του αζώτου. Από µετρήσεις προέκυψε ότι ενώ κατά τα τελευταία χρόνια το διοξείδιο του άνθρακος παρέµεινε σχεδόν σταθερό µε συγκέντρωση περίπου 280 µέρη στο εκατοµµύριο µορίων αέρα (ppm), τώρα έχει φθάσει τα 400 ppm. Ο ρυθµός αύξησης είναι περίπου 0,6% το χρόνο. Το ίδιο ισχύει περίπου και για το µεθάνιο που από 0,7 ppm του παρελθόντος βρίσκεται σήµερα στο 1,7ppm µε ρυθµό αύξησης περίπου 1% το χρόνο. Μέσα στα τελευταία τριάντα χρόνια ο άνθρωπος έχει αυξήσει κατά 15% το διοξείδιο του άνθρακος, 3% το µεθάνιο, ενώ αντίστοιχα έχει ελαττώσει σχεδόν κατά 10% το στρώµα του όζοντος. Σε ότι αφορά τώρα στο διοξείδιο του άνθρακα, το µεθάνιο και το υποξείδιο του αζώτου, το ζήτηµα αποδεικνύεται εξίσου σοβαρό γιατί αυτά διατηρούν τη µέση θερµοκρασία του πλανήτη µας στους 15 περίπου βαθµούς Κελσίου πάνω από το µηδέν ενώ χωρίς αυτά η µέση θερµοκρασία της γης θα ήταν µείον δεκαοχτώ βαθµούς Κελσίου! Η ιδιαιτερότητα που έχουν αυτά τα αέρια είναι ότι απορροφούν τη θερµική εκποµπή της γης και την εµποδίζουν να ψυχθεί προς το διάστηµα. Αυτό το "θερµορυθµιστικό" φαινόµενο επεκράτησε να λέγεται φαινόµενο του θερµοκηπίου, γιατί τα αέρια του θερµοκηπίου, αόρατα, εµποδίζουν τη γη να ψυχθεί µε την ακτινοβολία της προς το διάστηµα. Το διοξείδιο του άνθρακος συµµετέχει στο συνολικό φαινόµενο του θερµοκηπίου κατά 60% περίπου και το µεθάνιο κατά 20%. Το διοξείδιο του άνθρακος ελευθερώνεται στην ατµόσφαιρα από τις πάσης φύσεως καύσεις των ορυκτών καυσίµων ενώ το µεθάνιο προέρχεται από την κτηνοτροφία και άλλες οικολογικές και µη διαδικασίες ενώ το υποξείδιο του αζώτου προέρχεται από τα αζωτούχα λιπάσµατα. Το αποτέλεσµα είναι ότι το διοξείδιο του Άνθρακα όπως και τα άλλα αέρια συµβάλουν στην υπερθέρµανση του πλανήτη. Η Ευρωπαϊκή κοινότητα έχει ως στόχο να κρατήσει την αύξηση θερµοκρασίας 2ºC µέχρι το έτος 2050, δεδοµένου ότι πέρα από εκεί υπάρχουν κίνδυνοι για τον πλανήτη [2,4]. Η Ευρώπη δοκίµασε ήδη την 1ºC αύξηση στη θερµοκρασία µε πολύ ζεστά καλοκαίρια και θανάτους, τήξη πάγου, πληµµύρες που οδήγησαν επίσης σε µαζική µετανάστευση και συνέπειες στην κοινωνία, τη γεωργία, την αλιεία, τον τουρισµό και την υγεία [2]. Η Ευρώπη πρέπει να προωθήσει όλα τα νέα µέτρα για την προστασία του περιβάλλοντος και όχι να οπισθοχωρήσει µε την αιτιολογία της παγκόσµιας οικονοµικής κρίσης όπως ανέφερε η WWF και η GREENPEACE [2]. Η αύξηση της θερµοκρασίας, η αύξηση της στάθµης της θάλασσας, ακόµη και σε 1.5 µ µπορεί να προκαλέσει τη µετανάστευση τουλάχιστον 1.2 δισεκατοµµυρίων ανθρώπων λόγω της αυξανόµενης ξήρανσης που καλύπτει το 1/3 της γήινης επιφάνειας, Η υπεύθυνη για το Κλίµα και την Ενέργεια στο WWF Suisse Ουλρίκε Σάουλ εξήγησε ότι ένα τέτοιο σενάριο ανόδου της στάθµης της θάλασσας θα προκαλέσει ζηµιές έως και δισεκατοµµυρίων δολαρίων στις 136 πιο σηµαντικές παράκτιες πόλεις του κόσµου, σύµφωνα µε την έρευνα της Allianz. Άλλοι επιστήµονες υποστηρίζουν ότι ανάλογα µε τα µέτρα που θα λάβουν οι χώρες η θερµοκρασία του πλανήτη θα αυξηθεί κατά C µέχρι τα τέλος του αιώνα [24]. Η διαθεσιµότητα ύδατος θα είναι ένα σηµαντικό πρόβληµα για το µισό πληθυσµό της γης µέχρι το 2030, όπως δηλώθηκε στο 5 ο φόρουµ για το ύδωρ στην Κωνσταντινούπολη στο Water-Forum in Istanbul το [4]. Τα δάση µειώνονται κάθε δευτερόλεπτο και αυτό προκαλεί την αύξηση 20-25% των εκποµπών άνθρακα που θα µπορούσαν να απορροφηθούν από τα δάση. Τα είδη µειώνονται από 20-25% από το 1970 και τα ποσοστά εξαφάνισης είναι φορές γρηγορότερα από κανονικά [4]. Η αλλαγή του κλίµατος είναι η µεγαλύτερη πρόκληση για την ανθρωπότητα, οι συνέπειές της επηρεάζουν την πολιτική, περιβάλλον, οικονοµία, κοινωνία, τεχνολογία, νοµικό πλαίσιο (PESTEL) και απαιτεί δραστικά πολιτικά µέτρα και στρατηγικές για να µειώσει τις εκποµπές αερίων θερµοκηπίου [5]. 3

4 Κατά την διάρκεια του Ευρωκοινοβουλίου στο Πόζναν της Πολωνίας στης 17 εκεµβρίου 2008 φηφίστηκε το Μέτρο για Ενέργεια-Κλίµα όπου ο στόχος για < > καθορίστηκε; 20% µείωση αερίων θερµοκηπίου, 20% αύξηση παραγωγής ενέργειας και 20% αύξηση σε ανανεώσιµες πηγές ενέργειας µέχρι το 2020 [2]. Οι διαπραγµατεύσεις στην Κοπεγχάγη στην ανία το εκέµβριο 2009 θα αποτελούσαν τη συνέχεια και την ολοκλήρωση των θεµάτων των Συνδιασκέψεων του Μπαλί και του Πόζναν µέσω δύο παράλληλων διαδικασιών. H πρώτη αφορά το Πρωτόκολλο του Κιότο 1997 και η δεύτερη τις Μακροπρόθεσµες ράσεις Συνεργασίας LCA. Και ενώ σε επίπεδο Οµάδων Εργασίας σηµειωνόταν κάποια πρόοδος και υπήρχε θετική διάθεση για «κλείσιµο» των δύο βασικών κειµένων (δηλαδή του KP και του LCA), οι συνοµιλίες κατέρρευσαν και η διαδικασία «πάγωσε». υστυχώς, η ανέζικη Προεδρία δεν κατάφερε να διαχειριστεί τη διαδικασία µε τρόπο τέτοιο ώστε οι διαπραγµατευτές από τα διάφορα µπλοκ να την κατανοήσουν αλλά και να συµφωνήσουν. Αποτέλεσµα, να µεγαλώσει σηµαντικά το χάσµα µεταξύ αναπτυγµένων και αναπτυσσόµενων χωρών όπως η Ινδία, Κίνα, Βραζιλία, Αργεντινή κτλ. Η επίτευξη συµφωνίας στην Κοπεγχάγη δεν ήταν ούτε απλή ούτε εύκολη υπόθεση. Επρόκειτο για οικονοµικά και τεχνικά περίπλοκη διαπραγµάτευση στις οποίες διακυβεύονται µεγάλα συµφέροντα Το κυριότερο εµπόδιο που υπάρχει αυτή τη στιγµή για την σύναψη της συµφωνίας όµως δεν είναι τεχνικό και οικονοµικό, είναι πολιτικό. Οι επιµέρους στόχοι για τον µετριασµό των εκποµπών και την προσαρµογή στην κλιµατική αλλαγή, το ύψος, οι πόροι αλλά και τα µέσα της αναγκαίας χρηµατοδότησης, τα κριτήρια σύγκρισης των προσπαθειών µείωσης των εκποµπών, οι οικονοµικοί τοµείς που θα συµπεριληφθούν, οι τρόποι υπολογισµού και παρακολούθησης των εφαρµογών, είναι µόνο µερικές από τις διαφορές µεταξύ των διαφόρων κρατών. Στην Κοπεγχάγη, µια παγκόσµια, συνεκτική, φιλόδοξη και δεσµευτική συµφωνία για την σωτηρία του πλανήτη δεν επιτεύχθηκε στο επίπεδο που περίµεναν οι αναπτυσσόµενες χώρες. Το σχέδιο Κοπεγχάγης Copenhagen Accord τον εκέµβριο 2009 στην ανία ήταν σχέδιο Συµφωνίας νοµικά µη δεσµευτικό άρα και µη αποτελεσµατικό ως προς τον αρχικό στόχο να µείνει πλανήτης κάτω από το όριο των +2 C. Η εξέλιξη αυτή φυσικά πλήττει πρωτίστως τις χώρες που ήδη αντιµετωπίζουν τις δυσµενείς επιπτώσεις της κλιµατικής αλλαγής [6]. H συµφωνία, στην οποία κατέληξαν ορισµένες από τις µεγαλύτερες οικονοµίες του πλανήτη -µεταξύ των οποίων οι HΠA, Ινδία, Νότια Αφρική και η Kίνα- αλλά η οποία δεν επικυρώθηκε ως Συνθήκη από τον OHE, δεσµεύεται για µείωση της αύξησης της θερµοκρασίας έως 2 βαθµών Κελσίου αλλά δεν περιλαµβάνει συγκεκριµένα µέτρα για τη µείωση των εκποµπών αερίων σε αυτή την κατεύθυνση. Το 2016 θα υπάρξει αναθεωρήσει για το αν θα υπάρξει ανάγκη για µείωση σε 1.5 C. Στη χρηµατοδότηση, η συµφωνία της Κοπεγχάγης λέει ότι οι αναπτυγµένες χώρες δεσµεύουν συλλογικά στην παροχή 30 δισεκατοµµυρίων δολαρίων για τις αναπτυσσόµενες χώρες για την περίοδο του ιευθύνοντες σύµβουλοι και µεγάλοι επιχειρηµατικοί όµιλοι από ολόκληρη την Ευρώπη είναι ιδιαίτερα επικριτικοί απέναντι στη νέα συµφωνία. O Πίτερ Bόζερ, διευθύνων σύµβουλος της Royal Dutch Shell, η οποία έχει ταχθεί υπέρ της µείωσης των εκποµπών, δήλωσε ότι «θα πρέπει να γίνουν πολύ περισσότερα». εν πρέπει να χαθεί ούτε λεπτό παραπάνω και πρέπει όλες οι χώρες να δείξουν αποφασιστικότητα και συνέπεια ώστε το εκέµβρη 2010 στο Μεξικό, να επιτευχθεί µια νοµικά δεσµευτική συνθήκη για την σωτηρία του πλανήτη [6]. Οι µεταφορές και η βιοµηχανία µοιράζονται την κύρια ευθύνη εκποµπής του διοξειδίου του άνθρακα. Μεταξύ των κρατών επικρατεί µεγάλη ανισότητα, οι ΗΠΑ, ο Καναδάς και η Αυστραλία έχουν κατά κεφαλήν 2,5 φορές µεγαλύτερη εκποµπή CO2 από ότι ο µέσος Ευρωπαίος. Αυξάνονται λοιπόν τα αέρια του θερµοκηπίου οι συνέπειες γίνονται σοβαρές: το διοξείδιο του άνθρακα ζει περίπου 100 χρόνια στην ατµόσφαιρα. O ρόλος που θα διαδραµατίσουν οι επιχειρήσεις, στην προσπάθεια για την καταπολέµηση της υπερθέρµανσης του πλανήτη, είναι καθοριστικής σηµασίας. Kαι αυτό, διότι ο ιδιωτικός τοµέας προβλέπεται να χρηµατοδοτήσει κατά περισσότερο από 90% τις επενδύσεις ύψους 500 δισ. δολαρίων που εκτιµάται ότι θα χρειαστούν ετησίως σε αυτή την κατεύθυνση. Oι µεγάλες επιχειρήσεις που δραστηριοποιούνται στον χώρο της ενέργειας εκφράζουν την απογοήτευσή τους για τη Συµφωνία της Κοπεγχάγης, υποστηρίζοντας ότι δεν είναι αρκετά σαφής ώστε να δικαιολογήσει τις τεράστιες επενδύσεις που απαιτούνται για να µειωθούν οι εκποµπές των αερίων του θερµοκηπίου. 4

5 Ο Μπαράκ Οµπάµα χαρακτήρισε ΚΛΕΙ Ι την ανάπτυξη ενός καθαρού κλάδου ενέργειας, ανακοινώνοντας την έναρξη ενός πακέτου φορολογικών δηλώσεων 2,3 δις δολαρίων το οποίο θα µοιραστεί σε 183 εταιρείες που παράγουν προϊόντα καθαρής ενέργειας από ανεµογεννήτριες και ηλιακούς συλλέκτες µέχρι βελτιώσεις για το δίκτυο ηλεκτροδότησης µε επιπλέον χρηµατοδότηση 30% των εταιρειών αυτών που λανσάρουν νέα προϊόντα. Μεταξύ αυτών και η Ελλάδα που βρίσκεται πραγµατικά στο σταυροδρόµι όλων των αλλαγών. Η έκθεση της διακυβερνητικής επιτροπής για την κλιµατική αλλαγή IPCC όπως και η αντίστοιχη έκθεση ειδικής δράσης της ΕΕ καταλήγουν σε παράλληλα ή και ίδια συµπεράσµατα για την Ευρώπη. Το 2020 η ΕΟΚ θα συνεισφέρει λιγότερο από 10% στις παγκόσµιες εκποµπές αυτών των αερίων. Καθοριστικό ρόλο έπαιξαν τα οικονοµικά συµφέροντα των ταχέως αναπτυσσόµενων χωρών και βεβαίως ο δισταγµός των ΗΠΑ και ορισµένων άλλων ανεπτυγµένων χωρών, όσον αφορά στον τρόπο και κυρίως στο χρονοδιάγραµµα απεξάρτησης από το πετρέλαιο. Ευτυχώς όµως η Κοπεγχάγη δεν ήταν η απόλυτη αποτυχία, άφησε ανοιχτό ένα παράθυρο ελπίδας. Είναι λάθος η λογική αξιοποίησης των συγκεκριµένων οικονοµικών πόρων µέχρι να τους εξαντλήσουµε, όπως κάνουµε στην Ελλάδα µε το λιγνίτη. Ένα σηµαντικό βήµα για την προστασία του περιβάλλοντος είναι α) Ανανέωση της Ευρωπαϊκής υποδοµής σε θέµατα ενέργειας β) Προώθηση της ενεργειακής αποδοτικότητας - Νοµικό Πλαίσιο γ) Χρήση των πράσινων προϊόντων/τεχνολογιών-ανακύκλωση 1.2 Στόχοι της Ελλάδας για την µείωση αερίων θερµοκηπίου Στις τελευταίες θέσεις των 57 µεγαλυτέρων ρυπαντών του πλανήτη βρίσκεται για µια ακόµη φορά η Ελλάδα. Ο είκτης Κλιµατικών Επιδόσεων της Germanwatch και του δικτύου CAN στο οποίο µετέχουν WWF, GREENPEACE κατατάσσει την χώρα µας στη 54 η θέση αποτέλεσµα της αδράνειας των τελευταίων θέσεων [19]. Η Ελλάδα, στην προοπτική των διεθνών υποχρεώσεών της πρέπει να µειώσει τις εκποµπές αερίων του θερµοκηπίου από τη βιοµηχανία σε 25% για την περίοδο και σε 65% συνολικά µέχρι το 2050 σύµφωνα µε ΥΠΕΚΑ. Σύµφωνα µε τις πιο πρόσφατες στατιστικές που η ελληνική κυβέρνηση υπέβαλε στην Ευρωπαϊκή Ένωση τον Ιανουάριο του 2009, για το έτος 2007, οι εκποµπές αυξήθηκαν κατά 22.4% έναντι του Αυτοί οι αριθµοί είναι κάτω από το ανώτερο όριο 25% και είναι χαµηλότεροι από το προηγούµενο έτος (24.6%) [5]. Η Ελλάδα παράγει 2% των παγκοσµίων εκποµπών αέριων του θερµοκηπίου [22]. Ωστόσο στο επόµενο διάστηµα θα πρέπει να επεξεργαστεί πολιτικές σε όλους τους τοµείς που σχετίζονται µε την κλιµατική αλλαγή. Πρέπει να τηρηθούν οι υποχρεώσεις της χώρας για ενεργειακή πολιτική όπως: Mείωση κατά 20% των εκποµπών των αερίων του θερµοκηπίου µέχρι το 2020 συγκριτικά µε το επίπεδο του Τα 18% της ενέργειας µέχρι το 2020 να προέρχεται από Ανανεώσιµες Πηγές Ενέργειας ΑΠΕ. Να υπάρξει κατά 20% εξοικονόµηση ενέργειας έως το Τα καύσιµα των µεταφορών να περιλαµβάνουν βιοκαύσιµα σε ποσοστό 10%. Η καλλιέργεια των βιοκαυσίµων πρέπει να γίνεται υπό όρους περιβαλλοντικής συµβατότητας και αποτροπής επιπτώσεων στην παραγωγή τροφίµων. Στις µεταφορές τα υβριδικά οχήµατα και η εισαγωγή βιοκαυσίµων χαµηλού άνθρακα επιτρέπουν την άµεση εξοικονόµηση CO2. Τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα συνδράµουν στη µείωση εκποµπών έχοντας ενεργειακή απόδοση 90% σε σχέση µε το 20-30% των βενζινοκίνητων και 40% κυψελών καυσίµου, των υβριδικών οχηµάτων και ντιζελοκίνητων. Χρειάζεται προσδιορισµός ενός θεσµικού πλαισίου που θα οριοθετεί πλήρως το σύνολο των ενεργειών (το ΥΠΕΚΑ φιλοδοξεί µε το νέο Νοµοσχέδιο για ΑΠΕ, να µειώσει τον χρόνο για αδειοδότηση από 4-5 χρόνια σε µήνες), από τους κανονισµούς έως τα χρηµατοοικονοµικά πλαίσια και δεν θα παραπέµπει σε παράλληλα κείµενα χρηµατοδοτήσεων, αδειοδοτήσεων κλπ [22]. 1.3 υνατότητα Ανανεώσιµων Πηγών Ενέργειας (ΑΠΕ) στην Ελλάδα Η τεχνολογία υπάρχει [21]. Το µέλλον ανήκει στα νέα Εµιράτα των ανανεώσιµων πηγών ενέργειας και η Ελλάδα µπορεί να είναι ανάµεσά τους, θα στεναχωρηθεί µια 12άδα επιχειρηµατικών οµίλων και χωρών, αλλά θα σταµατήσει την καταστροφή. Η προβλεπόµενη εξέλιξη των πραγµάτων, µέσα στα προσεχή έτη, φαίνεται ότι θα 5

6 εντείνει την ανάγκη απεξάρτησής µας από τα ορυκτά καύσιµα, γι'αυτό άλλωστε και οι ανανεώσιµες πηγές ενέργειας ευρίσκονται υψηλά στους στόχους της Ευρωπαϊκής Ένωσης. Ήδη, η οδηγία 2001/77/ΕΕ αναφέρεται στην παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας και γενικότερα φέρει εις το προσκήνιο την ανάγκη διείσδυσης ανανεώσιµων πηγών ενέργειας (ΑΠΕ). Σύµφωνα µε το ΥΠΕΚΑ τα εγκατεστηµένα έργα ΑΠΕ (ΑΙΟΛΙΚΑ, ΒΙΟΜΑΖΑ, ΜΥΗΣ, Φ/Β) στην Ελλάδα αυξάνονται από το και φτάνουν τα 1420 ΜW = 1,4 GW εκτός Υ/Η έργων > 15 ΜW. Οι υφιστάµενες εγκαταστάσεις ΑΠΕ (µαζί µε τα µεγάλα υδροηλεκτρικά) συνολικώς έχουν ισχύ περίπου 4 GW (Γιγαβάτ) από τα οποία τα 1,1 GW προέρχονται από το αιολικό δυναµικό, ενώ πρακτικά η γεωθερµία απουσιάζει (Πίνακας 1.0). Σε σύγκριση µε την Ευρώπη, το 2008 η ισχύς των αιολικών πάρκων στην Ελλάδα ήταν 985 MW ενώ της Γερµανίας (πρώτης στην λίστα) ήταν MW αναφέροντας ότι οι εγκαταστάσεις για ΑΠΕ πρέπει να αυξηθούν στην Ελλάδα. Περισσότερη συζήτηση για ΑΠΕ γίνεται στο Κεφάλαιο 2.0 Πίνακας 1.0 Ισχύς Εγκαταστάσεων Ανανεώσιµων Πηγών Ενέργειας στην Ελλάδα από ΕΓΚΑΤΕΣΤΗΜΕΝΗ ΙΣΧΥΣ ΕΡΓΩΝ ΑΠΕ ΣΤΗ ΧΩΡΑ ( ΣΕ MW) (δεν περιλαµβάνονται µεγάλα υδροηλεκτρικά µε ισχύ >15MW) /10/2009 ΑΙΟΛΙΚΑ 480,4 576,1 749,3 853,6 1015,6 1157,4 ΒΙΟΜΑΖΑ 20,5 20,5 37,6 37,6 39,4 40,8 ΜΥΗΣ 43,3 48,2 73,7 95,5 158,4 180,4 Φ/Β 0,3 0,5 0,7 0,7 11,0 42 ΣΥΝΟΛΟ 544,5 645,3 861,2 987,4 1224,4 1420,6 101 MW 216 MW 126 MW 237 MW 196 MW Η εθνική έκθεση για το αναµενόµενο Επίπεδο ιείσδυσης των ΑΠΕ για το έτος 2010 επικεντρώνεται κυρίως στο αιολικό δυναµικό, κατά πολύ µικρό ποσοστό στη βιοµάζα (η καύση της οποίας συνεισφέρει δυστυχώς και αυτή στο φαινόµενο του θερµοκηπίου), στα µικρά υδροηλεκτρικά έργα και κατά ένα µικρό ποσοστό στα φωτοβολταϊκά, ενώ ο µεγάλος απών είναι η Γεωθερµία. Η απουσία της γεωθερµίας από τις ΑΠΕ για τη χώρα µας αποτελεί µέγα πλήγµα και αυτό διότι υπάρχει διαπιστωµένο και έτοιµο γεωθερµικό δυναµικό και µάλιστα αναπτυγµένη και έτοιµη τεχνολογία για τις διάφορες χρήσεις του, όπως π.χ για την ηλεκτροπαραγωγή, για την παραγωγή υδρογόνου, για τη θέρµανση οικισµών και κτιρίων, για τη θέρµανση θερµοκηπίων και ξηραντηρίων,για τις ιχθυοκαλλιέργειες κλπ. Ιδιαίτερη έµφαση θα πρέπει να δοθεί και στην ανάγκη στροφής της χώρας µας και στις τεχνολογίες παραγωγής υδρογόνου από ανανεώσιµες πηγές ενέργειας, το οποίο θα µπορούσε να αποτελέσει µία σοβαρή διέξοδο στο ενεργειακό µας πρόβληµα, δεδοµένης και της δυνατότητας παραγωγής του και από τη γεωθερµία. Με εξαίρεση την Ιταλία και την Ισλανδία, οι υπόλοιπες χώρες της Ευρώπης και οι γειτονικές µας π.χ Τουρκία, µολονότι έχουν φτωχότερο γεωθερµικό δυναµικό από εκείνο της Ελλάδας, έχουν αναπτύξει ήδη τη γεωθερµία, όπως προκύπτει από τις σχετικές εκθέσεις της λεγόµενης "πράσινης ενέργειας". Η Αναθεώρηση της Νοµοθεσίας είναι αναγκαία. Το Σχέδιο Νόµου «Επιτάχυνση της ανάπτυξης των Ανανεώσιµων Πηγών Ενέργειας για την αντιµετώπιση της κλιµατικής αλλαγής» περιλαµβάνει αλλαγές στο νόµο 3468/2006 και θα προωθηθεί ως Νόµος τις επόµενες εβδοµάδες. Αυτή θα πρέπει να περιλαµβάνει µεταξύ άλλων και την επιδότηση επενδύσεων για ηλιακή ή γεωθερµική ψύξη και θέρµανση σε ξενοδοχεία και βιοµηχανίες, φορολογικά κίνητρα για ιδιώτες που θα θελήσουν να θερµάνουν το σπίτι τους είτε από γεωθερµία είτε από τον ήλιο, όπως υπάρχουν σε πάρα πολλές χώρες (ΗΠΑ,Γερµανία,Κύπρο κλπ). Για όλους αυτούς τους λόγους κρίνεται επείγουσα η υποβολή 6

7 συγκεκριµένων προτάσεων ενεργειακής στρατηγικής για τους διάφορους τοµείς µεταξύ των οποίων προεξέχουσα θέση έχουν οι νέες πράσινες επιχειρήσεις, η βιοµηχανία, µεταφορές και ο κτιριακός τοµέας. Οι τεχνολογικές προκλήσεις για τους στόχους του 2020 συνοψίζονται σε [1,21]: Βιοκαύσιµα (Biofuels) 2 η ; γενιάς, οικονοµικά ανταγωνιστικές εναλλακτικές επιλογές των ορυκτών καυσίµων, µε σεβασµό στην αειφόρο παραγωγής τους. Εµπορική χρήση τεχνολογιών δέσµευσης και αποθήκευσης CO2,σε βιοµηχανικό επίπεδο- CCT. ιπλασιασµός της παραγωγικής ικανότητας σε ηλεκτρική ισχύ των ανεµογεννητριών, µε έµφαση στις υπεράκτιες µονάδες. Βελτίωση της απόδοσης και της οικονοµικότητας φωτοβολταίκών εφαρµογών µεγάλης κλίµακας καθώς και συγκεντρωτικών ηλιοθερµικών συστηµάτων. Έξυπνα ηλεκτρικά δίκτυα, ικανά να διαχειριστούν µεγάλα ποσοστά διείσδυσης παραγωγής από ανανεώσιµες πηγές και αποκεντρωµένα συστήµατα παραγωγής. Εµπορική χρήση συστηµάτων και συσκευών διαχείρισης ενέργειας και αύξησης της αποδοτικότητας της σε κτιριακές εφαρµογές, µεταφορές και βιοµηχανικές εγαταστάσεις, όπως συστήµατα πολύ-παραγωγής και κυψέλες καυσίµου (fuel cells). Ανάπτυξη ανταγωνιστικών τεχνολογιών σχάσης, σε συνδυασµό µε ασφαλείς λύσεις διαχείρισης καταλοίπων (Waste Management). Οι τεχνολογικές προκλήσεις της επόµενης δεκαετίας, για τους στόχους του 2050 συνοψίζονται σε: Νέα γενιά τεχνολογιών ανανεώσιµων πηγών ενέργειας. Καινοτόµες ανακαλύψεις σε οικονοµικά και ενεργειακά αποδοτικές τεχνολογίες αποθήκευσης ενέργειας. Ανάπτυξη τεχνολογιών εµπορικής χρήσης κυψελών καυσίµου στην αυτοκίνηση. Ανάπτυξη πυρηνικών αντιδραστήρων 4 ης γενιάς. Μετάβαση σε πανευρωπαϊκά ενεργειακά δίκτυα και ενοποιηµένα συστήµατα διαχείρισης ικανών να υποστηρίξουν οικονοµίες χαµηλών ή και µηδενικών εκποµπών άνθρακα του µέλλοντος Καινοτόµες τεχνολογικές ανακαλύψεις σε τοµείς που ενισχύουν την ενεργειακή απόδοση όπως: επιστήµη των υλικών, νανο-επιστήµες, βιο-επιστήµες και πληροφορική. Η αειφόρος/ πράσινη ανάπτυξη αποτελεί πλέον τη βασική παράµετρο στη χάραξη πολιτικών στη βιοµηχανία, την ενέργεια, τις µεταφορές, την έρευνα, τη γεωργία, και την εκπαίδευση. Το κοινό όραµα της ανθρωπότητας για ένα µέλλον χαµηλών εκποµπών άνθρακα, επιβάλλει µια νέα βιοµηχανική επανάσταση. Η βιοµηχανική Επανάσταση (Η ΟΡΑΜΑΤΙΖΟΜΕΝΗ 3 η ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗ ΕΠΑΝΑΣΤΑΣΗ όπως αναφέρεται παρακάτω) θα έχει ως κινητήρια δύναµη την τεχνολογία. Οι αποφάσεις που θα ληφθούν κατά τα επόµενα 10 έως 15 χρόνια θα έχουν βαθύτατες συνέπειες για την ασφάλεια του ενεργειακού εφοδιασµού, την κλιµατική αλλαγή και την οικονοµική µεγέθυνση και τις θέσεις εργασίας. O Jeremy Rifkin, διάσηµος οικονοµολόγος και εµπνευστής της 3 ης Βιοµηχανικής Επανάστασης, περιγράφει την ελπιδοφόρα θεωρία του, η οποία αποτελεί µια απολύτως ρεαλιστική απάντηση στα ενεργειακά, οικολογικά και οικονοµικά προβλήµατα του πλανήτη µας. O Jeremy Rifkin είναι πρόεδρος του Foundation on Economic Trends, µε έδρα την Ουάσιγκτον. Όµως, δεν είναι απλώς ένας οικονοµολόγος, κορυφαίος στον τοµέα του. Με βαθιές οικολογικές ανησυχίες, είναι θεµελιωτής της θεωρίας της 3 ης Βιοµηχανικής Επανάστασης, που µε δυο λόγια, ουσιαστικά σπάει το δεσµό της εξάρτησης από τα ορυκτά καύσιµα, εισάγοντας µια µορφή «οικιακής», φιλικής προς το περιβάλλον και ανανεώσιµης ενέργειας κάθε σπίτι παράγει την ενέργεια που χρειάζεται, η οποία θα αποθηκεύεται µε τη µορφή υδρογόνου και θα ελέγχεται από ένα ευφυές δίκτυο µεταφοράς ενέργειας. Έχοντας αναπτύξει ένα µοντέλο εφαρµογής που βασίζεται σε τέσσερις «πυλώνες», ένα µοντέλο άριστα δοµηµένο, που έχει ήδη αρχίσει να εφαρµόζεται στην Ευρώπη και επιχειρείται να αντικαταστήσει τις µέχρι τώρα πηγές ενέργειας. Ένα µοντέλο, εν ολίγοις, που µπορεί να ανατρέψει τις σηµερινές ισορροπίες, δροµολογώντας µια ριζικά διαφορετικά παγκόσµια κοινότητα. Θεωρεί πως εάν οι ρύποι φτάσουν στα 450 ppm έως το 2025, θα υπάρξει αύξηση της θερµοκρασίας στον πλανήτη κατά 6 ο C. Κατά συνέπεια, εάν επιβεβαιωθούν οι προβλέψεις των επιστηµόνων, µπορεί να αντιµετωπίσουµε την κατάρρευση της παγκόσµιας γεωργικής παραγωγής σε χρονικό ορίζοντα 30 ετών. Και ο λόγος είναι πως οι κλιµατικές συνθήκες επηρεάζουν σήµερα κάθε καλλιέργεια σε ολόκληρο τον πλανήτη. Θεωρεί πως αυτή είναι µια κρίσιµη καµπή στη ιστορία του ανθρώπινου είδους. Πρέπει σύντοµα να δηµιουργηθεί ένα νέο οικονοµικό όραµα και µία ιδέα µέσω της οποίας θα µπορούσε ο κόσµος να ξεφύγει από την ενεργειακή και την κλιµατική κρίση. Οτιδήποτε λιγότερο απ αυτό πολύ απλά δεν επαρκεί. Με την εφαρµογή του µοντέλου της 3 ης Βιοµηχανικής Επανάστασης δεν µπορεί να αναστραφεί τη διαδικασία. Μειώνοντας όµως τις εκποµπές του διοξειδίου στα περίπου 350 µέρη ανά εκατοµµύριο, η 7

8 παγκόσµια θερµοκρασία θα αυξηθεί κατά 2 ο C αντί για 6 o C. Αυτό που ανέφερε είναι ότι η οικονοµική ιδέα θα πρέπει να έχει τη δύναµη να µετατρέψει την απελπισία σε ελπίδα, την κακοτυχία σε ευκαιρία. Και θεωρεί πως η Ελλάδα µπορεί να αποτελέσει σηµείο σύγκλισης για τη Μεσογειακή Ευρώπη, καθώς έχει τεράστια αποθέµατα ανανεώσιµης ενέργειας. Με την καθοδήγηση της νέας κυβέρνησης και την υποστήριξη της ελληνικής βιοµηχανίας, η Ελλάδα θα µπορούσε να παίξει καθοριστικό ρόλο στη µετά τις εκποµπές άνθρακα εποχή. Ένα από τα τελευταία project αφορά τη Ρώµη. Θα υπάρχουν ηλιακοσυλλέκτες σε όλες τις στέγες της Ρώµης, καθώς και αιολικοί συλλέκτες παντού, µέσω των οποίων θα συγκεντρώνεται κάθε µορφή εναλλακτικής ενέργειας, όποτε τελικά αυτή η πανέµορφη πόλη του δυτικού πολιτισµού θα µετατραπεί σε ναυαρχίδα της 3 ης Βιοµηχανικής Επανάστασης. Η Αθήνα θα πρέπει να είναι µια από τις επόµενες πρωτεύουσες που θα ενταχθούν στο πλάνο. 1.4 Προβλέψεις για Μελλοντική Ενεργειακή Ζήτηση Η εκµετάλλευση των ορυκτών καυσίµων σύµφωνα µε τον Jerremy Rifkin επηρεάζει άµεσα τη µακροοικονοµία/πολιτική που θα ακολουθήσουν τα κράτη και σχετίζεται µε την κατανοµή του παγκοσµίου πλούτου; επίσης αυξήσεις στις τιµές του µαύρου χρυσού µπορεί να οδηγήσουν σε περιορισµό του ιεθνούς Εµπορίου/Παγκοσµιοποίησης άρα και ζηµίωσης των Αναπτυσσόµενων χωρών. Υπάρχουν κράτη (όπως, π.χ, οι 13 χώρες που απαρτίζουν τον ΟΡΓΑΝΙΣΜΟ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ ΕΞΟΡΥΞΗΣ ΠΕΤΡΕΛΑΙΟΥ- OPEC) που εξαρτώνται σε µεγάλο ποσοστό από την άντληση και την εξαγωγή πετρελαίου. Οι χώρες αυτές αποτελούν πανίσχυρο lobby. Από την άλλη πλευρά, ωστόσο, υπάρχουν ακόµη πιο ισχυρές επιχειρήσεις που επιζητούν την 3 η Βιοµηχανική Επανάσταση θέλοντας να «σκοράρουν» στον ενεργειακό τοµέα. Η ελίτ των επιχειρήσεων (εκατό από αυτές) απαρτίζει µια οµάδα που ονοµάζεται 3 rd Industrial Evolution Global Business Roundtable, η οποία ιδρύθηκε πέρυσι. Στην οµάδα περιλαµβάνονται οι σπουδαιότερες εταιρείες ανανεώσιµων πηγών ενέργειας, όπως η αιολική, η ηλιακή, η υδάτινη, η βιοµάζα κ.λ.π, τόσο από την Ευρώπη όσο και από την Αµερική. Πρόκειται για ιδιαίτερα ισχυρές εταιρείες. Συνολικά πιο ισχυρές από τις εταιρείες που παράγουν ενέργεια µέσω µη ανανεώσιµων πηγών. Σε αυτή την φάση, µάλιστα καταστρώνoνται σχέδια που εφαρµόζονται σε µεγάλες πόλεις και περιοχές. Τροφοδοτηµένη από την επέκταση πληθυσµών και την οικονοµική ανάπτυξη των αναπτυσσόµενων και αναπτυσσόµενων οικονοµιών, η αύξηση της απαίτησης πετρελαίου έχει αντιστοιχηθεί από την πιο αργή αύξηση του ανεφοδιασµού/παροχής. Ο ανεφοδιασµός πετρελαίου περιορίζεται από τη διαθεσιµότητα των αποθεµάτων πετρελαίου, τις απαιτήσεις επένδυσης, τη δυνατότητα προσέγγισης της παραγωγής πετρελαίου και την καθυστέρηση µεταξύ του χρόνου που πετρελαιοπηγές ανακαλύπτονται και το χρονικό πετρέλαιο παράγεται πραγµατικά. Ο µεγαλύτερος παγκόσµιος παραγωγός πετρελαίου, Σαουδική Αραβία, το 2007 αποτελεί 12.8 τοις εκατό της συνολικής παγκόσµιας παραγωγής και που παραµένει ο κύριος παραγωγός µέσα στο ΟΠΕΚ, µε ένα µερίδιο 29.3 τοις εκατό. Άλλοι κυριότεροι παραγωγοί µέσα στην οµάδα περιέλαβαν την Ισλαµική ηµοκρατία του Ιράν (12.6 τοις εκατό) και των Ηνωµένων Αραβικών Εµιράτων (8.1 τοις εκατό). Το µερίδιο της υτικής Ασίας και Αφρικής µελών ΟΠΕΚ (Ινδονησία και η ηµοκρατία Bolivarian της Βενεζουέλας) ελαττώθηκε από 11.4 τοις εκατό το 2006 σε 10.8 τοις εκατό το Τα αφρικανικά µέλη αύξησαν το µερίδιό τους από 17.1 τοις εκατό το 2007 σε 22 τοις εκατό το 2007, που απεικονίζουν, εν µέρει, τη συµβολή της Αγκόλα, η οποία προσχώρησε στο ΟΠΕΚ-OPEC τον εκέµβριο Το 2007, η σφαιρική παραγωγή πετρελαίου που µετρήθηκε σε εκατοµµύριο βαρέλια ανά ηµέρα (mbpd) µειώθηκε από 0.2 τοις εκατό για να φθάσει στο 81.5 mbpd. Ο ανεφοδιασµός πετρελαίου συγκεντρώνεται στη δυτική Ασία, οικονοµίες µετάβασης, τη Βόρεια Αµερική και την Αφρική. Το 2007, ο OECD και ο ΟΠΕΚ αποτέλεσαν 66.1 τοις εκατό της παραγωγής παγκόσµιου ακατέργαστου πετρελαίου. Η παραγωγή στις χώρες ΟΠΕΚ µειώθηκε από 1.2 τοις εκατό, που οδηγούν σε µια πτώση στο µερίδιο αγοράς (43 τοις εκατό το 2007 ενάντια σε 43.5 τοις εκατό το 2006). Κατά τη διάρκεια του ίδιου έτους, η παραγωγή στις χώρες του OECD µειώθηκε επίσης κατά 1.4 τοις εκατό, ενώ το µερίδιο αγοράς µειώθηκε από 23.8 τοις εκατό το 2006 σε 23 τοις εκατό το 2007 (δείτε το σχήµα ). Το 2007, η Αγκόλα, το Ιράκ, η ισλαµική ηµοκρατία του Ιράν, του Κατάρ και του Λιβυκού Αραβικού Jamahiriya αύξησαν την παραγωγή, ενώ τα υπόλοιπα µέλη ΟΠΕΚ κατέγραψαν µια πτώση. Το 2007, η Βόρεια Αµερική παρέµεινε ο κύριος παραγωγός ακατέργαστου πετρελαίου µεταξύ των µελών του OECD, µε ένα µερίδιο 71.3 τοις εκατό. Οι Ηνωµένες Πολιτείες, που αποτέλεσαν των περισσότερων από ενός τρίτων παραγωγής πετρελαίου στο OECD, αύξησαν την παραγωγή της. Το 2007, η παραγωγή στις 27 χώρες της Ευρωπαϊκής Ένωσης µειώθηκε από 1.1 τοις εκατό, που απεικονίζουν το αµετάβλητο επίπεδο παραγωγής στο Ηνωµένο Βασίλειο και πτώση 7.7 τοις εκατό στην παραγωγή της Νορβηγίας. Τέτοια µείωση θα µπορούσε να αποδοθεί, µεταξύ άλλων παραγόντων, µε τo προσωρινό κλείσιµο παραγωγής στο Kvitebjoern της Βόρειας Θάλασσας. Αλλού, οι 2007 κυκλώνες από την ακτή της βορειοδυτικής Αυστραλίας, που προκάλεσε ένα κλείσιµο παραγωγής περίπου του bpd του παράκτιου ακατέργαστου πετρελαίου, φάνηκαν να έχουν ασκήσει περιορισµένη επίδραση στην παραγωγή της Αυστραλίας, η οποία αυξήθηκε από 1.8 τοις εκατό. Το 2007, η συνολική παραγωγή των non-opec και µη OECD χωρών, συµπεριλαµβανοµένης της Pωσικής Oµοσπονδίας, της 8

9 Κίνας και της Βραζιλίας, αυξήθηκαν κατά 1.9 τοις εκατό κατά τη διάρκεια του προηγούµενου έτους. Με συνολικά 27.1, mbpd το µερίδιο αγοράς αυτών των χωρών αυξήθηκε από 32.6 τοις εκατό το 2006 σε 33.3 τοις εκατό το Η ρωσική οµοσπονδία, ο παγκόσµιος δεύτερος-µεγαλύτερος παραγωγός, αύξησε την παραγωγή κατά 2.2 τοις εκατό για να φθάσει στο περίπου 10 mbpd. Άλλοι παραγωγοί αναφέρονται είτε να έχουν µειωθεί (π.χ. Κίνα και Αργεντινή) ή να έχουν αυξηθεί (Βραζιλία και Ινδία) σχετικά µε τα επίπεδα παραγωγής τους. Οι κύριοι Liquified Natural Gas LNG (Υγροποιηµένο Φυσικό Αέριο) εξαγωγείς βρίσκονται στις αναπτυσσόµενες περιοχές, µε το Κατάρ - ο παγκόσµιος µεγαλύτερος εξαγωγέας µε 17 τοις εκατό εξαγωγών παγκόσµιος των φυσικών αερίου. Άλλοι εξαγωγείς περιέλαβαν τη Μαλαισία (13.1 τοις εκατό), την Ινδονησία (12.2 τοις εκατό), την Αλγερία (10.9 τοις εκατό), τη Νιγηρία (9.3 τοις εκατό), την Αυστραλία (9 τοις εκατό), και το Τρινιδάδ και Τοµπάγκο (8 τοις εκατό). Τα σχέδια επεκτατικής ικανότητας πολλαπλασιάζονται, µε τα προγράµµατα που εκτείνονται το Κατάρ, τη Νιγηρία, την Αυστραλία, το Τρινιδάδ, τη ρωσική οµοσπονδία, την Υεµένη και το Περού. Σε προετοιµασία για τον πρόσθετο ανεφοδιασµό ως αποτέλεσµα αυτών των προγραµµάτων, πολλές χώρες και περιοχές - συµπεριλαµβανοµένων των Ηνωµένων Πολιτειών, του Καναδά, της Ευρώπης, της Νότιας Αµερικής και της Ασίας - έχουν λάβει µέτρα για να ωθήσoυν τις επενδύσεις ανάπτυξης των terminals εισαγωγών. Μια χωριστή ανάπτυξη είναι η πρόσφατα συναµµένη συµφωνία µεταξύ του ρωσικού µονοπωλίου Gazprom αερίου οµοσπονδίας φυσικού και του γαλλικού Total. Η συµφωνία δίνει στο σύνολο ένα µερίδιο 25 τοις εκατό στο πρόγραµµα που περιλαµβάνει το Ρώσικο τοµέα Φυσικού αερίου στο Shtokman στη θάλασσα Barents. Ο τοµέας Shtokman αναφέρεται να είναι ένας από τους µεγαλύτερους παγκόσµιου τοµείς µη αναπτυχθέντες φυσικούς αερίου, και υπολογίζεται να παρέχει 130 κυβικά πόδια τρισεκατοµµυρίων. Η φάση 1 του προγράµµατος Shtokman αναµένεται για να κατασταθεί λειτουργική το 2013, παρέχοντας 835 δισεκατοµµύριο κυβικά πόδια του φυσικού αερίου το χρόνο. Η πρόταση ότι η παγκόσµια παραγωγή πετρελαίου έχει φθάσει ήδη στην ακµή της ή θα γίνει µέσα σε λίγα έτη («µέγιστο πετρέλαιο») κερδίζει έδαφος όλο και περισσότερο, και οι παρόµοιες προτάσεις προκύπτουν σχετικά µε άλλες πηγές ορυκτών καυσίµων, όπως το «µέγιστο αέριο» και ο «µέγιστος άνθρακας», σε αναγνώριση της πεπερασµένης φύσης όλων των ορυκτών καυσίµων. Το πιο κοινό µέτρο της επάρκειας των αποδεδειγµένων αποθεµάτων σχετικά µε την ετήσια παραγωγή είναι η αναλογία αποθεµάτων-παραγωγής, η οποία περιγράφει τον αριθµό ετών παραµονής παραγωγής από τα τρέχοντα αποδεδειγµένα αποθέµατα στα τρέχοντα ποσοστά παραγωγής. Για τα προηγούµενα 25 έτη, η αναλογία Ηνωµένων Εθνών ήταν µεταξύ 9 και 12 ετών, ενώ οι σηµαντικότερες χώρες του ΟΠΕΚ έχουν διατηρήσει αναλογία 20 έως 100 ετών. Με βάση τα στοιχεία όσον αφορά την παγκόσµια ενέργεια, τις αποδεδειγµένα επιφυλάξεις και τα επίπεδα παραγωγής στο τέλος του 2007, και υποθέτοντας ότι η παραγωγή παγκόσµιου πετρελαίου που καταγράφεται το 2007 συνεχίζεται στο ίδιο επίπεδο στο µέλλον, το πετρέλαιο αναµένεται να διαρκέσει 41.6 έτη, ενώ το φυσικοί αέριο και ο άνθρακας θα διαρκέσουν αντίστοιχα 60.3 έτη και 133 έτη. Πολλοί γεωλόγοι και εµπειρογνώµονες πετρελαίου είναι της άποψης ότι η παραγωγή πετρελαίου έχει φθάσει ήδη στο µέγιστό της και εποµένως έχει αρχίσει να µειώνεται. Η ιεθνής Επιτροπή Ενέργειας Ιnternational Εnergy Αgency (IEA) µε το World Energy Outlook 2007 προβλέπει ότι οι παγκόσµιες ανάγκες ενέργειας υποθέτοντας ότι καµία νέα πολιτική δεν υιοθετείται, θα αυξηθεί κατά 55 τοις εκατό µεταξύ 2005 και Η Κίνα και η Ινδία (αναπτυσσόµενες χώρες λογω παγκοσµιοποίησης) αναµένονται για να αποτελέσουν 45 τοις εκατό αυτής της αύξησης, µε ένα µεγάλο µέρος της πρόσθετης απαίτησης πιθανής να καλυφτεί από τις αυξανόµενες εισαγωγές. Για να ικανοποιήσουν την προβαλλόµενη παγκόσµια απαίτηση το 2030, $22 τρισεκατοµµύρια περίπου, θα επενδυθούν σχετικά µε υποδοµή, (π.χ. οι παράκτιες εγκαταστάσεις γεώτρησης, οι σωληνώσεις, οι εγκαταστάσεις καθαρισµού και οι µονάδες αντλιών) απαιτούνται. Ενώ οι αυξανόµενες τιµές µπόρεσαν να οδηγήσουν στην αντικατάσταση του πετρελαίου από τα ορυκτά καύσιµα άνθρακα και µη-συµβατικών καυσίµων, έχουν επίσης τη δυνατότητα να παρέχουν ένα κίνητρο για να αναλάβουν τις απαραίτητες επενδύσεις υποδοµής, σχετικά µε την ενέργεια, την τεχνολογία και την εναλλακτική ενέργεια. Η επένδυση στις εναλλακτικές πηγές ενέργειας /χαµηλού άνθρακα συµπεριλαµβανοµένων των βιολογικών καυσίµων µπορεί να έχει τα αποτελέσµατα για άλλους τοµείς όπως τα γεωργικά προϊόντα και το εµπόριό τους. Η νέα τεχνολογία πετρελαίου διαρκεί 25 έτη για να ωριµάσει. Το αέριο για να µετατραπεί σε diesel αναπτύχθηκε στη δεκαετία του '70 αλλά οι εγκαταστάσεις για να κάνουν αυτό µόνο τώρα χτίζονται. Ένα πρόγραµµα όπως την εξαγωγή πίσσας-άµµου διαρκεί δεκαπέντε έτη για να λειτουργήσει. Τα δικαιώµατα oil shales στον Καναδά πωλήθηκαν στη δεκαετία του '50 και οι άνθρωποι µόνο τώρα παίρνουν σε αυτό.» Αυτό που αναγνωρίστηκε ήταν η κλίµακα της πρόκλησης - τα ποσοστά αύξησης που απαιτούνται για την ανανεώσιµη ενέργεια (αυτήν την περίοδο 3 τοις εκατό της συνολικής ενεργειακής παραγωγής) για να αντικαταστήσει τα απολιθωµένα καύσιµα, συν την απαραίτητη ταχύτητα της αλλαγής στην υποδοµή, σηµαίνουν ότι τα ορυκτά καύσιµα θα παραµείνουν ένα σηµαντικό µέρος του ενεργειακού συστήµατος για τα έτη για να έρθουν. Η διαχείριση της περιβαλλοντικής επίδρασης των ορυκτών καυσίµων γίνεται έπειτα ένα ζωτικής σηµασίας και επείγον 9

10 ζήτηµα, όπως επισηµάνθηκε. «Μας έχει πάρει 200 έτη για να χτίσει το ενεργειακό σύστηµα. Η σηµαντική αλλαγή πρέπει να συµβεί στα επόµενα 20 έτη και πρέπει να αρχίσουµε τώρα». Οι εκτιµήσεις συναίνεσης αναµένουν τον παγκόσµιο πληθυσµό να αυξηθεί από 6.5 δισεκατοµµύρια σήµερα σε 9 δισεκατοµµύριο ανθρώπους µέχρι το 2050, µε την περισσότερη αύξηση να εµφανίζεται στη Μέση Ανατολή και την Ασία. Από τη σύγκριση, το 1970 ο παγκόσµιος πληθυσµός ήταν 3.7 δισεκατοµµύρια. Ιστορικά, καθώς οι χώρες αναπτύσσονται και το επίπεδο ΑΕΠ αυξάνεται, η ενεργειακή απαίτηση έχει επιταχυνθεί. Αυτό το φαινόµενο, γνωστό ως `αναρρίχηση στην ενεργειακή σκάλα», climbing the energy ladder, υπονοεί ότι ο συνδυασµός αύξησης πληθυσµού και εξέλιξης θα συνεχίσει να οδηγεί την αύξηση της ενεργειακής απαίτησης. Και καθώς οι οικογένειες γίνονται πλουσιότερες, ο τύπος ενεργειακών υπηρεσιών και οι µεταφορείς απαιτούν οι αλλαγές να απεικονίσουν τις πιο προηγµένες χρήσεις για τις οποίες χρησιµοποιούνται (π.χ. θέρµανση, κλιµατισµός, µεγαλύτερη χρήση της µεταφοράς). Στις πρόσφατες δεκαετίες η µετανάστευση των πληθυσµών στις πόλεις (urbanism) έχει συνεχιστεί. Το 1800, ακριβώς 3% του παγκόσµιου πληθυσµού έζησε στις αστικές περιοχές. Εκείνος ο αριθµός ανήλθε σε 13% µέχρι το Το 2007, έφθασε σε 50%, µε 1.4 εκατοµµύριο ανθρώπους που κινούνται προς τις αστικές περιοχές κάθε εβδοµάδα. Η µετατόπιση στην αστική διαβίωση θα προσκρούσει στην ενεργειακή χρήση µέσω των µεταβαλλόµενων µορφών της κατανάλωσης και µιας αυξανόµενης επιρροής των υπηρεσιών πόλεων στην ενεργειακή υποδοµή. Το επόµενο τµήµα αυτής της Εργασίας αναφέρει αναλυτικά τα είδη Ανανεώσιµων Πηγών Ενέργειας και τις προοπτικές. Γίνεται αναφορά στην Ηλιακή, Βιοµάζα, Αιολική, Κυµατική Ενέργεια, στο Υδρογόνο αλλά και την Πυρηνική Ενέργεια. 10

11 2.0 ΑΝΑΝΕΩΣΙΜΕΣ ΠΗΓΕΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ-ΑΠΕ Το 1971 ως το 2006, ( ιάγραµµα 1 και 2) -ανάλυση από την Εταιρεία SHELL- ενώ η συνολική ετήσια κατανάλωση ενέργεια ανήλθε από 168 έως 326 EJ, το ποσοστό της ενέργειας που καταναλώθηκε ως ποσοστό της παραγόµενης ενέργειας µειώθηκε από 74% σε 68%, δείχνοντας µια µείωση στην ενεργειακή αποδοτικότητα λόγω των αλλαγών στο ενεργειακό µίγµα. Η ιστορική κατανοµή της αρχικής ενέργειας ανά πηγή, η κατανάλωση ενέργειας από το µεταφορέα και η κατανάλωση ενέργειας από κάθε τοµέα παρουσιάζονται κατωτέρω για το 1971, το 1990 και το Ενδεικτικά, το 2006 από τα 480 EJ συνολικά, 150 EJ προήλθαν από αργό πετρέλαιο, 100 EJ από το Φυσικό αέριο, 120 από άνθρακα και τα υπόλοιπα 70 EJ από ΑΠΕ (βιοµάζα, ηλιακή, γεωθερµική, κυµατική, φ/β, αιολική, µη συµβατικό πετρέλαιο/αέριο). Η παγκόσµια κατανάλωση το 2006 γίνεται βασικά από τις κατοικίες/κτιριακός περίπου 80 EJ για θέρµανση και φωτισµό και τα υπόλοιπα από µεταφορές, βιοµηχανία, γεωργία, υπηρεσίες όπως φαίνεται παρακάτω. Το είδος ενέργειας που χρησιµοποιείται κυρίως είναι Υδρογονάνθρακες σε υγρή µορφή καύσιµα 130 EJ, (40% ποσοστό περίπου από το ολικό), φυσικό αέριο 40 EJ (21%), ηλεκτρισµός-άνθρακας (17%), και τελευταίες οι ΑΠΕ (Υδρογόνο, βιοµάζα, ηλιακή, γεωθερµική µε ποσοστό (19%). Οι ΑΠΕ πρέπει να αυξηθούν σε ποσοστό στο µέλλον σύµφωνα µε Κοπεγχάγη. Γράφηµα 1.0 Παραγωγή Ενέργειας (Πηγές Ενέργειας) και Κατανάλωση ανά Τοµέα από (SHELL) [24] Το 2006 σύµφωνα µε την ανάλυση της εταιρείας SHELL το µεγαλύτερο ποσό ενέργειας προήλθε από Υ/Η έργα 12 EJ, ακολουθουµένη από Γεωθερµική, Ηλιακή, Κυµατική, Αιολική. Η «πράσινη» αγορά για τα προϊόντα σχετικά µε το περιβάλλον υπολογίζεται να είναι δισεκατοµµύρια ευρώ. Το 2020 αυτή η αγορά θεωρείται ότι θα διπλασιαστεί. Στη Γερµανία η βιοµηχανία των ανανεώσιµων πηγών έχει ένα κέρδος των 22 δισεκατοµµύριο δολαρίων [4]. (Γράφηµα 2.0) Για το έτος 2050 η πρόβλεψη από την SHELL παρουσιάζεται στο γράφηµα 2.0. Το συνολικό ποσό ενέργειας που θα απαιτείται πιθανόν να αγγίζει τα 900 ΕJ και από αυτά σχεδόν 300 θα προέρχονται από ΑΠΕ συµπεριλαµβανοµένης της βιοµάζας και υδροηλεκτρικών σταθµών (50-75 EJ).

12 Γράφηµα 2.0 Παραγωγή Ενέργειας από ΑΠΕ από και Πρόβλεψη για το 2050 [24] 12

13 2.1 Βιοµάζα Η βιοµάζα, (οτιδήποτε οργανικό) έχει χρησιµοποιηθεί για χιλιάδες έτη ως πηγή ενέργειας, οικοδοµικών υλικών και τροφίµων. Αν και η βιοµηχανοποίηση και οι αυξήσεις στα εισοδηµατικά επίπεδα επιτρέπουν στις κοινωνίες για να µετατοπιστούν σε άλλες πηγές ενέργειας, η βιοµάζα αποτελεί ακόµα ένα σηµαντικό ποσοστό του ανεφοδιασµού παγκόσµιας ενέργειας (11 τοις εκατό), συνήθως στις αγροτικές περιοχές των αναπτυσσόµενων χωρών. Αντί της ρίψης του σε ΧΥΤΑ και της παραγωγής των αερίων και του µεθανίου θερµοκηπίων θα µπορούσαµε να µετατρέψουµε εκείνο το υλικό στην αιθανόλη [24] Στον αναπτυγµένο κόσµο, τα καύσιµα που παράγονται από τη βιοµάζα - συνήθως αποκαλούµενη βιολογικά καύσιµα - όλο και περισσότερο ως µια εναλλακτική λύση των καυσίµων υδρογονανθράκων για τον τοµέα των µεταφορών, και µια που µπορούν να βοηθήσουν να ικανοποιήσουν την αυξανόµενη ζήτηση και να παρέχουν την ενεργειακή ασφάλεια. Επειδή η σειρά των συγκοµιδών και των εγκαταστάσεων που απαιτούνται για να παραγάγουν αυτό µπορεί να ευδοκιµήσει σε πολλά διαφορετικά κλίµατα, τα βιολογικά καύσιµα είναι τρόπος για µερικές χώρες να ωθήσουν τις εθνικές πηγές ενέργειας σε µία εποχή που αυξάνονται οι ανησυχίες σχετικά µε τον ενεργειακό ανεφοδιασµό. Κατά συνέπεια, η ζήτηση για τα βιολογικά καύσιµα αυξάνεται γρήγορα αλλά οι ερωτήσεις παραµένουν. Θα είναι έτοιµη η Βιοµηχανία για Βιοκαύσιµα? «Είναι δύσκολο να αποκτηθεί µια ακριβής αποτύπωση των χρηµάτων που οι επιχειρήσεις πετρελαίου επενδύουν στην κατασκευή των βιολογικών καυσίµων για αντικατάσταση των ορυκτών καυσίµων. Έτσι η επένδυση στα βιολογικά καύσιµα πρέπει να είναι επάνω από 0.5 δις δολάρια για να παρατηρηθεί.» Ο όρος «πρώτη γενεά» αναφέρεται στα βιολογικά καύσιµα που γίνονται από το άµυλο και τα σάκχαρα χρησιµοποιώντας τις τεχνολογίες ζύµωσης διαθέσιµες σήµερα. Περιλαµβάνει επίσης τα καύσιµα που γίνονται από το φυτικό έλαιο και τα ζωικά λίπη. Τα δύο αρχικά βιολογικά καύσιµα σε λειτουργία αυτήν την περίοδο είναι αιθανόλη - που αποτελεί 90 τοις εκατό της συνολικής παραγωγής βιολογικών καυσίµων - και biodiesel.» Η αιθανόλη είναι λιγότερο αποδοτική από τη βενζίνη, που παράγει περίπου ένα τρίτο τη λιγότερη δύναµη. Φώτο Βιοµάζα ως Πηγή Ενέργειας [24] Η παραγωγή της πρώτης γενιάς αιθανόλης αυξάνεται γρήγορα. Η σφαιρική παραγωγή αιθανόλης καυσίµων διπλασιάστηκε περισσότερο απ' ό, τι µεταξύ 2000 και 2005, ενώ η παραγωγή του biodiesel, που αρχίζει από µια πολύ µικρότερη βάση, επεκτάθηκε σχεδόν τετραπλάσια. Το biodiesel είναι µια αντικατάσταση για το τυποποιηµένο diesel και γίνεται από τις βιολογικές πηγές όπως τα φυτικά και ζωικά λίπη. Αυτήν την περίοδο, η Γερµανία παράγει το περισσότερο ποσό biodiesel στον κόσµο, που ακολουθείται από τη Γαλλία. Έτσι είναι ένας κλειστός κύκλος που είναι διαφορετικός από τα ορυκτά καύσιµα όπου παίρνουµε τον άνθρακα από κάτω από το έδαφος και το βάζουµε στον αέρα.» Νέες τεχνολογίες στην αυτοκινητοβιοµηχανία όπως το όνοµα προτείνει, flex-fuel cars είναι τα αυτοκίνητα µπορούν να τρέξουν σε περισσότερες από µια πηγές καυσίµων. Συνήθως, οι µηχανές είναι ικανές για ένα µίγµα της αιθανόλης και της βενζίνης. Προκειµένου να επεκταθούν οι τύποι βιοµαζών που µπορούν να µετατραπούν στα καύσιµα και έτσι να αυξήσει τη διαθεσιµότητα βιοµαζών και να αποφύγουν τον άµεσο ανταγωνισµό µε τα τρόφιµα, αναπτύσσεται µια νέα σειρά των αποκαλούµενων δεύτερης γενεάς βιολογικών καυσίµων. Οι διαδικασίες µετατροπής δεύτερης γενεάς µπορούν 13

14 να παραγάγουν την αιθανόλη από την κυτταρίνη - το κύριο συστατικό των κυψελοειδών τοίχων των φυτών και των φυτικών ινών - και την φυτική ίνα όπως το άχυρο και woodchips καλαµποκιού αποβλήτων. Εποµένως, δεν χρησιµοποιεί το τµήµα τροφίµων στα φυτά και τις συγκοµιδές. Χηµικά, η αιθανόλη κυτταρίνης είναι ίδια µε τη συµβατική αιθανόλη. «Οι πρώτες εγκαταστάσεις εξαγωγής αιθανόλης κυτταρίνης λειτουργούν τώρα, αλλά είναι µόνο πιλότοι. Τα νέα ισχυρά ένζυµα απαιτούνται για να χωρίσουν την κυτταρίνη από το υπόλοιπο των εγκαταστάσεων. Αυτό που αφήνεται είναι λιγνίτης, το οποίο µπορεί να καεί για να οδηγήσει την ολόκληρη διαδικασία παραγωγής αιθανόλης κυτταρίνης µε την παραγωγή του ατµού και της ηλεκτρικής ενέργειας - εξαλείφοντας την ανάγκη να χρησιµοποιηθούν τα ορυκτά καύσιµα όπως ο άνθρακας ή το αέριο. Για να επιταχύνει την εµπορική ανάπτυξη των βιολογικών καυσίµων και των biorefineries δεύτερης γενεάς, εργασία είναι τώρα εν εξελίξει για να µειώσει τον αριθµό µικροβίων µε αυτόν τον τρόπο που απλοποιούν τη διαδικασία και που µειώνουν το γενικό κόστος. Αυτήν την περίοδο, δεν υπάρχει κανένα µικρόβιο που µπορεί να µετατρέψει τη βιοµάζα σε αιθανόλη σε ένα βήµα. Αν και οι διαδικασίες για τα βιολογικά καύσιµα πρώτης και δεύτερης γενεάς είναι πολύ διαφορετικές, η παραχθείσα αιθανόλη είναι χηµικά ίδια µε αυτήν που χρησιµοποιεί τις τεχνολογίες πρώτης γενεάς. Έτσι καµία νέα τροποποίηση υποδοµής ή µηχανών διανοµής δεν απαιτείται για να το χρησιµοποιήσει. Περισσότερη εργασία πρέπει ακόµα να γίνει για να καταστήσει τα δεύτερης γενεάς βιολογικά καύσιµα εµπορικά βιώσιµα. Mέχρι το 2050 περίπου 50 EJ θα προέρχονται από βιοκάυσιµα και περίπου 125 El από υγρά ορυκτά καύσιµα [24] Μη Ανανεώσιµη Πηγή Ενέργειας- Πυρηνική Ενέργεια Η πυρηνική ενέργεια αποτελεί 6 τοις εκατό όλης της αρχικής ενέργειας και 16 τοις εκατό της παγκόσµιας ηλεκτρικής ενέργειας. Η παραγωγή πυρηνικής ενέργειας αυξήθηκε 17 τοις εκατό ετησίως µεταξύ 1970 και 1990 αλλά η κατασκευή των εγκαταστάσεων πυρηνικής ενέργειας έχει µειωθεί σηµαντικά από τα 200 GW κατά τη διάρκεια της δεκαετίας του '80. Το κοινό γνωρίζει τώρα τόσο την περιβαλλοντική ζηµία που µπορεί να γίνει από τις εγκαταστάσεις κάψιµου άνθρακα ότι η ιδέα της πυρηνικής ενέργειας βρίσκει την εύνοια πάλι. Οι υψηλές στα ύψη τιµές ενέργειας και οι ειδήσεις για την πολιτική αστάθεια στη Μέση Ανατολή έχουν διευκολύνει πολύ τις κυβερνήσεις να συζητήσουν τη δυνατότητα τους νέους σταθµούς. Εντούτοις, οι σηµαντικές ανησυχίες παραµένουν. Τα πυρηνικά απόβλητα από τις εγκαταστάσεις παραγωγής είναι βλαβερά. Οι ανησυχίες για τον κίνδυνο πυρηνικής τροµοκρατίας είναι πρόσφατες. «Οι άνθρωποι µιλούν για τον κίνδυνο το ραδιενεργό υλικό από τη Ρωσία και την ανάγκη να ακολουθηθεί. Υπήρξε γενική συµφωνία ότι οι επιχειρήσεις θα παραµείνουν απρόθυµες να επενδύσουν τα χρήµατα µεγάλων ποσών που απαιτούνται χωρίς µεγαλύτερη βεβαιότητα για το ρυθµιστικό/νοµικό πλαίσιο, τις πιθανές οικονοµικές επιστροφές και τις δαπάνες ευθύνης που συνδέονται µε τη διάθεση των πυρηνικών αποβλήτων. Αυτό, όταν συνδυάζεται µε τη συνεχόµενη δηµόσια συζήτηση πέρα από τα πλεονεκτήµατα και τα µειονεκτήµατα πυρηνικού διασπούν και η µακροχρόνια καθυστέρηση από την απόφαση επένδυσης στην πλήρη λειτουργία, θα περιορίσει την αύξηση της πυρηνικής ενέργειας εκτός αν και µέχρι τις κυβερνήσεις παρέχει τις διαβεβαιώσεις ότι ο ιδιωτικός τοµέας πρέπει να υπερνικήσει τις ανησυχίες του. 2.3 Ηλιακή, Κυµατική, Αιολική Ενέργεια Η ηλιακή δύναµη, ή η ηλιακή ενέργεια, προέρχεται την ηλιακή ακτινοβολία που εκπέµπεται. Για αιώνες, ο άνθρωπος έχει συλλάβει την ηλιακή ακτινοβολία, και την έχει µετατρέψει χρησιµοποιώντας διάφορες τεχνολογίες. Αυτή η µετατροπή µπορεί να είναι άµεση ή έµµεση. Τα παραδείγµατα της έµµεσης ηλιακής δύναµης είναι φωτοσύνθεση, αέρας, ή ενέργεια κυµάτων. Η άµεση ηλιακή δύναµη περιλαµβάνει έναν ενιαίο µετασχηµατισµό του φωτός του ήλιου χρησιµοποιώντας µια σειρά των διαφορετικών τεχνικών µετατροπής και των τεχνολογιών - photovoltaics, συγκεντρωτές ηλιακής δύναµης (CSP) ή ηλιακό θερµικό - για να παραγάγει µια χρησιµοποιήσιµη µορφή ενέργειας. Η «παγκόσµια ηλιακή κατανάλωση ενέργειας είναι περίπου 470 EJ (exajoules,) το χρόνο. Ο ήλιος παραδίδει στη γη σχεδόν 4 εκατοµµυρίων EJ της ενέργειας. Τότε θεωρητικά ο ήλιος θα µπορούσε να παρέχει τουλάχιστον οκτώ χιλιάδες φορές την ενέργεια που χρειαζόµαστε.» Αλλά πώς οι άνθρωποι συλλαµβάνουν και εκµεταλλεύονται αυτό το άφθονο δώρο; Ο βασικός παράγοντας που καθορίζει τη λήψη και την ανταγωνιστικότητα της ηλιακής ενέργειας είναι η αποδοτικότητα των panel στη µετατροπή της ενέργειας φωτός στην ηλεκτρική ενέργεια, η οποία υπαγορεύει το µέγεθος και το βάρος της που απαιτείται, και το κόστος παραγωγής του panel. Η «φωτοβολταϊκή αποδοτικότητα (PV) είναι αυτήν την περίοδο 20 τοις εκατό, πιθανώς σύντοµα ανερχόµενης σε 30 τοις εκατό. Το δεύτερης γενεάς λεπτό PV είναι λιγότερο αποδοτικό αλλά φτηνότερο. Έχει έναν παράγοντα 14

15 µετατροπής µεταξύ 5 και 10 τοις εκατό. Η θεωρητική µέγιστη αποδοτικότητα είναι 86 τοις εκατό, ενώ 40.5 τοις εκατό είναι το καλύτερο που επιτυγχάνεται µέχρι τώρα στο εργαστήριο». Κατά τη διάρκεια των προηγούµενων πέντε ετών η βιοµηχανία PV έχει αυξηθεί σε ένα ποσοστό πάνω από 45 τοις εκατό ετησίως, κατά ένα µεγάλο µέρος χάρη στις πολιτικές µε σκοπό να προωθήσουν την αύξησή τους όπως της Ιαπωνίας και της Γερµανίας. Τα παρόµοια συστήµατα υποστήριξης είναι τώρα σε ισχύ σε πολλές χώρες, και η βιοµηχανία µπορεί να αναµείνει τη συνεχή γρήγορη επέκταση. Η αύξησης θα επιταχυνθεί περαιτέρω - όπου υπάρχει υψηλή ηλιοφάνεια, χαµηλά επιτόκια και υψηλές λιανικές τιµές ηλεκτρικής ενέργειας έτσι ώστε να γίνουνανταγωνιστικές µε τη λιανική ηλεκτρική ενέργεια. Το άνοιγµα των µη επιδοτηµένων αγορών θα οδηγήσει στην περαιτέρω αύξηση σε πολλές χώρες. Ο νέος στόχος που θέτει στην Κοπεγχάγη η Ένωση Ευρωπαϊκής Φωτοβολταικής Βιοµηχανικής ΕPIA είναι να καλύψει το 12% της ζήτησης ηλεκτρισµού στην Ευρώπη το Η Επίτευξη αυτή θα µειώσει την εκποµπή διοξειδίου του άνθρακα κατά περίπου 220 εκ ευρώ ετησίως. Στην Ελλάδα η ισχύς των φωτοβολταικών πάνελ που λειτουργούν στο διασυνδεµένο σύστηµα είναι µόλις 42ΜW και η συνολική ενέργεια (ηλεκτρική) που παρήγαγαν Ιαν-Οκτώβριο είναι MWh από τα MWh (3.5% ηλεκτρικής ενέργειας προέρχεται από ΑΠΕ) [19]. Φώτο Ανανεώσιµες Πηγές Ενέργειας Ηλιακή, Αιολική, Κυµατική [24] 15

16 Ηλιακή ενέργεια θα είναι σε θέση να συµβάλει σηµαντικά στο γενικό ενεργειακό µίγµα και να έχει επίσης µια σηµαντική συµβολή στη µείωση των αερίων θερµοκηπίων και της αλλαγής κλίµατος.» Η «σήµερα ηλιακή ηλεκτρική ενέργεια είναι πολύ ακριβή αλλά η τιµή συνεχίζει να µειώνεται κατά περίπου 4 έως 5 τοις εκατό το χρόνο. Στις ακριβές αγορές ηλεκτρικής ενέργειας όπως την Ιαπωνία, η ηλιακή ηλεκτρική ενέργεια κοστίζει σχεδόν ίδια µε την συµβατική ηλεκτρική ενέργεια µε το λιανικό πλέγµα/retail-grid. Στην Καλιφόρνια σε περίπου δέκα έτη θα είναι επίσης ανταγωνιστική. Πολλά projects χρησιµοποιούν ηλιακή ενέργεια όπως τα παρακάτω. Ο ήλιος της Σαχάρας και της Μέσης Ανατολής συλλαµβάνεται από χιλιάδες κοίλα κάτοπτρα (300τµ εµβαδού), µετατρέπεται σε ενέργεια και µε ένα δίκτυο καλωδίων υψηλής τάσης µεταφέρεται στην Ευρώπη. Οι βάσεις αυτού του φιλόδοξου σχεδίου µε την ονοµασία DESERTEC τέθηκαν στο Μόναχο όπου στην κοινοπραξία συµµετέχουν ενεργειακοί και οικονοµικοί γίγαντες της Γηραιάς Ηπείρου. Η Ευρώπη θα µπορούσε να καλύψει το 15% των αναγκών της ως το Τα πρώτα αποθέµατα θα φτάσουν στην Ευρώπη σε δέκα χρόνια και θα κοστίσει 400 δις ευρώ. Αρκεί µόνο το 0.3% του ηλιακού φωτός να πέσει στα κάτοπτρα της Σαχάρας και της Μέσης Ανατολής. Οι νέες τεχνολογίες προτείνουν µια παραγωγή του ηλιακού σκάφους που κατασκευάζεται στη Γερµανία, Knierim. Τον Απρίλιο του 2011 θα είναι έτοιµο να ταξιδέψει από Ατλαντικό στον Ειρηνικό και Ινδικό Ωκεανό [14]. Το µεγαλύτερο ηλιακό σύστηµα είναι στη νότια Ισπανία Γρανάδα και συµβαίνει µε τους κυλινδρικούς καθρέφτες που συλλέγουν για 6 ώρες την καθηµερινή ηλιακή ενέργεια [15]. 2.4 Αιολική Ενέργεια Τουλάχιστον 3 τοις εκατό της ενέργειας από τον ήλιο στη γη µετατρέπονται στην ενέργεια αέρα, σύµφωνα µε µερικές εκτιµήσεις. Αυτό είναι κατά προσέγγιση 100 φορές περισσότερο απ' ό, τι µετατρέπεται µέσω της φωτοσύνθεσης στη βιοµάζα από όλες τις εγκαταστάσεις στη γη. Η ενέργεια αέρα είναι άφθονη, ανανεώσιµη, διανεµηµένη ευρέως και καθαρίζει, και µειώνει τις τοξικές ατµοσφαιρικές και εκποµπές αερίου θερµοκηπίων όταν χρησιµοποιείται για να αντικαταστήσει την ηλεκτρική ενέργεια που γίνεται από τα ορυκτά καύσιµα. Η ενέργεια του αέρα µετατρέπεται στη δύναµη/ισχύ από τις ανεµογεννήτριες. Η περιστροφή των λεπίδων παράγει το ηλεκτρικό ρεύµα. Στο τέλος του 2006, η παγκόσµια ικανότητα των ανεµογεννητριών ήταν µεγαβάτ - λιγότερο από 1 τοις εκατό της ηλεκτρικής ενέργειας χρησιµοποιούµενο παγκοσµίως. Εντούτοις, είναι δηµοφιλέστερο σε ισχύ σε άλλες και αποτελεί περίπου 20 τοις εκατό της χρήσης ηλεκτρικής ενέργειας στη ανία, 9 τοις εκατό στην Ισπανία, και 7 τοις εκατό στη Γερµανία. Μεταξύ 2000 και 2006, η παραγωγή ηλεκτρισµού από τον αέρα περισσότερο από τετραπλασιάστηκε. Χρησιµοποιείται στα µεγάλης κλίµακας αιολικά πάρκα για τα εθνικά ηλεκτρικά πλέγµατα καθώς επίσης και στους µικρούς µεµονωµένους ανεµογεννήτριες για την παροχή της ηλεκτρικής ενέργειας στις αγροτικές κατοικίες ή σε αποµονωµένες θέσεις από πλέγµα. Η συζήτηση συνεχίζεται ως προς το εάν γίνουν τα αιολικά πάρκα χερσαία ή παράκτια. Τα οικονοµικά οφέλη της αιολικής δύναµης αέρα συνδέονται άµεσα µε την ταχύτητα αέρα. Αυτήν την περίοδο, οι χερσαίες ανεµο/τριες είναι περίπου δύο 2 MW µεγαβάτ ενώ οι µεγαλύτεροι παράκτιοι στρόβιλοι παράγουν µεταξύ τριών και πέντε 3-5 MW µεγαβάτ. Η Γερµανία προβλέπει ότι µέχρι το 2015 αυτό θα ανέλθει σε 10 MW. Και οι παράκτιοι άνεµοι είναι πιο προβλέψιµοι και ισχυρότεροι από τους χερσαίους. Εντούτοις, η κύρια επένδυση που απαιτείται αυτήν την περίοδο για τα παράκτια αιολικά πάρκα είναι περίπου δύο φορές αυτή των χερσαίων εγκαταστάσεων, και οι λειτουργικές δαπάνες είναι τρία µεγέθη υψηλότερα. Το µεγαλύτερο αιολικό πάρκο στην Ελλάδα ισχύος 514 MW, προωθεί η Acciona Ενεργειακή, θυγατρική του ισπανικού οµίλου Acciona, σε συνεργασία µε την ελληνική εταιρεία ΕΝΤΕΚΑ. Πρόκειται για το έργο που σχεδιάζεται να αναπτυχθεί στην ευρύτερη περιοχή του Σελίου στο όρος Βέρµιο του νοµού Ηµαθίας, σε συνολική έκταση στρεµµάτων [8]. Τη χρηµατοδότηση 15 ευρωπαϊκών προγραµµάτων για τη δέσµευση και την αποθήκευση του διοξειδίου του άνθρακα, καθώς και για τη δηµιουργία πλωτών πάρκων αξίας 1,5 δις ευρώ αποφάσισε η Ευρωπαϊκή Ένωση. Η Επιτροπή έθεσε τις βάσεις για την ανάπτυξη 2 βιώσιµων τεχνολογιών οι οποίες θα παίξουν ρόλο στη µάχη κατά της κλιµατικής αλλαγής, όπως δήλωσε ο Ευρωπαίος Επίτροπος Αντρις Πιλµπαλγκς. Τα έξι προγράµµατα δέσµευσης και αποθήκευσης άνθρακα τα οποία στοιχίζουν συνολικά 1 δις ευρώ, βρίσκονται στην Γερµανία, Ιταλία, Ολλανδία, Πολώνια, Ισπανία και Ην Βασίλειο. Η Ευρωπαϊκή ένωση σχεδιάζει να δηµιουργήσει συνολικά 12 εγκαταστάσεις µέχρι το 2015, ώστε να καταστούν οικονοµικά βιώσιµες µέχρι το Εννέα εγκαταστάσεις αιολικής ενέργειας θα υλοποιηθούν στην Βόρεια και Βαλτική Θάλλασα οι οποίες θα χρηµατοδοτηθούν µε 562 εκ ευρώ [19]. Ένα κολοσσιαίο δίκτυο ανανεώσιµων πηγών ενέργειας, κόστους 30 δις ευρώ, πρόκειται να στηθεί εντός της επόµενης δεκαετίας στη Βόρεια Ευρώπη από τις χώρες που βρέχονται από τη Βόρεια Θάλασσα. Το φιλόδοξο σχέδιο προβλέπει συνδυασµό των ανεµογεννητριών που λειτουργούν στις βόρειες ακτές της Σκωτίας µε το τεράστιο δίκτυο 16

17 ηλιακών συλλεκτών της Γερµανίας και συνένωση µε την Ενέργεια η οποία παράγεται από τα κάµατα στις ακτές του Βέλγου και της ανίας αλλά µε το των υδροηλεκτρικών σταθµών της Νορβηγίας. Το ηλεκτρικό ρεύµα θα διανέµεται µε ένα τεράστιο δίκτυο υποθαλάσσιων, υπόγειων και υπέργειων αγωγών µήκους χµ. Οι κυβερνήσεις των εννέα χωρών είναι Γερµανία, Γαλλία, Βέλγιο, Ολλανδία, Λουξεµβούργο, ανία, Σουηδία, Ιρλανδία, Βρετανία. Το σύνολο των εγκαταστάσεων που θα συνδεθούν στο δίκτυο θα παράγει 100 GW = 100 µεγάλες µονάδες παραγωγής ενέργειας µε πρώτη υλη τον άνθρακα [20]. To 2011 θα είναι έτοιµο το πρωτοποριακό έργο της ΕΗ που θα πρασινίσει την ΙΚΑΡΙΑ. Χάρη στο υβριδικό έργο πιθανώς σε όλο τον κόσµο που συνδυάζει την εκµετάλλευση της υδροηλεκτρικής και της αιολικής ενέργειας του νησιού. Το σύστηµα θα παράγεται από αιολικό πάρκο 2,7 ΜW της ΕΗ στο νησί να αποθηκεύεται ως δυναµική µέσω αντλιών σε µια τεχνητή δεξαµενή που θα βρίσκεται σε υψόµετρο περίπου 500µ. Μέσω υδροηλεκτρικού ισχύος θα µετατρέπεται σε ηλεκτρική να τροφοδοτεί το νησί [18]. Η ΒP SOLAR και η Synergy Α.Ε ολοκλήρωσαν ένα Αιολικό Πάρκο ύψους 1ΜW στο Κιλκίς σε 1500 στρέµµατα, αντισταθµίζοντας όπως τόνων διοξειδίου άνθρακα. Aλλα δυο έργα αφορούν ισχύ 150 και 200 ΚW. 2.5 Κυµατική Ένας παρόµοιος πλήθος των περιορισµών εµφανίστηκε µόλις συζητήθηκε η κυµατική δύναµη. Η ιδέα της χρησιµοποίησης των κυµάτων για να τροφοδοτήσει µια γεννήτρια είναι εκπληκτικά παλαιά από το Τα σύγχρονα συστήµατα χρησιµοποιούν τους τεράστιους επιπλέοντες φιδωτούς σωλήνες µετάλλων, που δένονται παράκτια στην ανοικτή θάλασσα. Τα κύµατα λυγίζουν το φίδι, αντλώντας το υδραυλικό ρευστό για να γυρίσουν τις ρόδες µιας γεννήτριας. Υπολογίζεται ότι 500 µ κυµατοθραύστη παράγουν 150 KW. Το προφανές πρόβληµα - κοινό στην ηλιακή δύναµη - είναι η διακοπή του ανεφοδιασµού: τις ήρεµες ηµέρες, τα φίδι σταµατά και η γεννήτρια επιβραδύνει σε µια στάση. Οι λιγότερο προφανείς προκλήσεις υπάρχουν επίσης: Οι µηχανές κυµάτων πρέπει να είναι τεράστιες. Χρειάζονται τις απέραντες ποσότητες σκυροδέµατος, χάλυβα και χαλκού που χρειάζεται την ενέργεια που κάνουν, και τη µεταφορά.» Αυτό που είναι περισσότερο δύσκολο, είναι η δύναµη που παράγεται πρέπει να φερθεί στην ξηρά, από τα καλώδια και υπάρχει µεγάλο ποσοστό ενέργειας που χάνεται κατά την µεταφορά. Mερικά συστήµατα που αναπτύχθηκαν είναι The oscillating water column, wave collection systems και vertical motion of a marine buoy. Συνολικά 500 KW παράγονται από το κύµα θάλασσας που είναι σε 7 µέτρα βάθους 300 µέτρα από την ακτή Βόρειας Θάλασσας [7]. To πρόγραµµα WAVE HUB αφορά την δηµιουργία ενός τεράστιου υποθαλάσσιου δικτύου καλωδίων που θα είναι στον πυθµένα της θαλάσσης σε απόσταση 10 µιλίων από την ακτή της Κορνουάλλης [7] και το οποίο θα συνδέεται µε συσκευές µετατροπής της κυµατικής ενέργειας σε ηλεκτρική, µε κόστος 11 εκ Ευρώ. Πώς να αποθηκευτεί και να διαβιβαστεί η ηλεκτρική ενέργεια είναι δύο κρίσιµα ζητήµατα που θα έχουν σηµαντικές επιπτώσεις στην ενεργειακή χρήση και τη συντήρηση στα ερχόµενα έτη. 2.6 Υδρογόνο και αποθήκευση ενέργειας Το υδρογόνο είναι πολύ αποτελεσµατικό, ολοκάθαρο καύσιµο του µέλλοντος. Μπορεί να παραχθεί κατά όγκο µε την ηλεκτρική ενέργεια µέσω του ύδατος και µπορεί να αποθηκευτεί στις κυψέλες καυσίµων υδρογόνου. Μια τροφοδοτηµένη µε υδρογόνο µηχανή δεν εκπέµπει παρά µόνο το καθαρό ύδωρ. Έτσι ποιο ρόλο θα διαδραµατίσει στο µέλλον της αποθήκευσης και της παραγωγής της δύναµης; Η «αποθήκευση υδρογόνου είναι µεταξύ και WH ανά χιλιόγραµµο.» Αυτός συγκρίνεται καλά µε τις σηµερινές µπαταρίες. Το υδρογόνο είναι ο µεσίτης για πολλές άλλες πηγές ενέργειας.» Εάν είναι τόσο κατάλληλο και εύκαµπτο ως µεσίτης, και εκπέµπει µόνο το ύδωρ όταν χρησιµοποιείται για να τροφοδοτήσει ένα όχηµα, τι κρατά πίσω το υδρογόνο ως καύσιµο µεταφορών; «Το υδρογόνο είναι δύσκολο να αποθηκευθεί και πολύ ακριβό, εν τούτοις. Αποθηκεύοντας και διανέµοντας χρειάζεται µια αλλαγή υποδοµής». Το κόστος στο βασισµένο σηµερινό σύστηµα διανοµής καυσίµων και ανεφοδιασµού σε µια υποδοµή υδρογόνου θα ήταν αστρονοµικό. Το δεύτερο ζήτηµα που θα ασκήσει σηµαντική επίδραση επάνω στην ανάπτυξη της χρήσης ηλεκτρικής ενέργειας είναι πώς να το διαβιβάσει αποτελεσµατικότερα. Αυτή τη στιγµή περίπου 5 τοις εκατό της ηλεκτρικής ενέργειας που παράγονται από τις εγκαταστάσεις παραγωγής ενέργειας χάνονται κατά τη διάρκεια της µετάδοσης κατά µήκος των µιλίων των καλωδίων που παρέχουν στα σπίτια και στη βιοµηχανία. Καµία ηλεκτρική σύνδεση δεν θα είναι πάντα 100 τοις εκατό αποδοτική: οι απώλειες εµφανίζονται όποτε η ηλεκτρική ενέργεια διαβιβάζεται. Αυτό είναι συνήθως υπό µορφή θερµότητας που παράγεται από τις µεγάλες συγκρούσεις µεταξύ των ηλεκτρονίων που φέρνουν το ρεύµα και τα ιόντα µετάλλων παρών στο υλικό διεύθυνσης όπως τα χάλκινα καλώδια. Η συγκεντρωµένη ηλεκτρική ενέργεια - που χρησιµοποιεί έναν µικρό αριθµό µεγάλων σταθµών παραγωγής ηλεκτρικού ρεύµατος συνδυασµένη µε τα µακροχρόνια δίκτυα διανοµής - αµβλύνουν το πρόβληµα. Τα αυξανόµενα ποσά δύναµης χάνονται κατά την µεταφορά ηλεκτρικής ενέργειας. Όµως υπάρχει περιθώριο για βελτίωση. Παραγωγή τοπικά. Το τελικό τµήµα αυτής της εργασίας αφού πρώτα έγινε αναφορά στο ενεργειακό τοµέα και στις ανανεώσιµες Πηγές Ενέργειας αναφέρεται σε ένα νέο υλικό που θα βοηθούσε την εξοικονόµηση ενέργειας στον κτιριακό τοµέα αλλά και συγχρόνως θα αποτελέσει ένα υλικό φιλικό προς το περιβάλλον αφού είναι ανακυκλώσιµο. 17

18 3.0 ΕΠΙΣΤΗΜΗ ΥΛΙΚΩΝ ΚΑΙ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΠΟ ΟΣΗ ΚΤΙΡΙΩΝ 3.1 Πράσινα Υλικά στην Κατασκευή Σύµφωνα µε την δέσµη µέτρων και παρεµβάσεων, προκειµένου να διαµορφωθεί ένα Εθνικό Στρατηγικό Σχέδιο έξυπνης Πράσινης Ανάπτυξης όπως εξήγγειλε το ΥΠΕΚΑ περιλαµβάνονται πέντε άξονες: -Ενέργειες για την αποτροπή της κλιµατικής αλλαγής, µε δραστική µείωση των εκποµπών αέριων ρύπων του θερµοκηπίου, εξοικονόµηση ενέργειας και ευρύτατη χρήση σύγχρονων καθαρών ανανεώσιµων πηγών. -Ριζική αναδιάρθρωση όλων των παραγωγικών τοµέων της οικονοµίας, µε εφαρµογή των αρχών της πράσινης επιχειρηµατικότητας και στόχο όχι µόνο την αύξηση κερδών για την επιχείρηση, αλλά και τη δηµιουργία νέων θέσεων εργασίας. -Αειφόρο διατήρηση και προστασία των φυσικών πόρων, µέσα από την ορθολογική διαχείριση κυρίως των υδάτων, αλλά και όλων των ορυκτών πόρων της χώρας, µε αναπροσανατολισµό κονδυλίων και επενδύσεων σε πράσινες υποδοµές, αλλά και µεταφορά του ενδιαφέροντος από τους οδικούς άξονες στο αεροδρόµιο και τα άλλα µέσα µαζικής µεταφοράς. -Αναδιαµόρφωση του συνολικού θεσµικού πλαισίου λειτουργίας της κοινωνίας, της ικαιοσύνης και της ηµόσιας ιοίκησης, µε αυστηροποίηση των ποινών για περιβαλλοντικά εγκλήµατα, υποχρέωση του παραβάτη να πληρώσει το πλήρες κόστος αποκατάστασης και αναπροσανατολισµό του φορολογικού συστήµατος, µε επιβάρυνση των ρυπογόνων δράσεων. -Ευρύτατη εισαγωγή των σύγχρονων καινοτοµικών έξυπνων προϊόντων και µεθοδολογιών, που µε µικρότερη σπατάλη πόρων επιτρέπουν τη παραγωγή ίδιων ποσοτήτων προϊόντων και µάλιστα καλύτερης ποιότητας. Ο κτιριακός τοµέας ευθύνεται για το 40% της κατανάλωσης ενέργειας. Οι ετήσιες ενεργειακές δαπάνες δηµόσιων κτιρίων ξεπερνούν τα 450 εκ. Ευρώ (σύµφωνα µε το ΥΠΕΚΑ). Από το ποσοστό συνολικής κατανάλωσης ενέργειας των κτιρίων, το 75% αφορά σε κτίρια κατοικιών Για θέρµανση, στα κτίρια κατοικιών, χρησιµοποιείται το 60% της ενέργειας και στα κτίρια του τριτογενή τοµέα το 52%. To 89% των κτιρίων κατασκευάστηκαν πριν από το 1980, ηµεροµηνία ισχύος του Κανονισµού Θερµοµόνωσης. Αυτό σηµαίνει ότι: Περί τα κτίρια είναι θερµικά απροστάτευτα, άρα ενεργοβόρα και ότι µόνο µε τη θερµοµόνωση των παλαιών κτιρίων εξοικονοµείται ενέργεια κατά 42%. Μέχρι το 2050 η κατανάλωση ενέργειας από τον κτιριακό τοµέα προβλέπεται να φτάσει τα 150 EJ [24]. Γράφηµα 4.0 Κατανάλωση Ενέργειας ανά Τοµέα [24] Η θέσπιση του Κανονισµού Ενεργειακής Απόδοσης Κτιρίων ΚΕΝΑΚ πραγµατοποιήθηκε [27]. Το πακέτο µέτρων για την µείωση της κατανάλωσης ενέργειας στον κτιριακό τοµέα, που ανακοίνωσε το υπουργείο Περιβάλλοντος, Ενέργειας και Κλιµατικής Αλλαγής, περιλαµβάνει το θεσµικό πλαίσιο εφαρµογής του σχετικού νόµου 3661/08. ηλαδή περιλαµβάνει το νέο Κανονισµό Ενεργειακής Απόδοσης Κτιρίων (ΚΕΝΑΚ) και σχέδιο Προεδρικού ιατάγµατος, που καθορίζει τη διαδικασία της Ενεργειακής Επιθεώρησης για την έκδοση Πιστοποιητικού Ενεργειακής Απόδοσης των κτιρίων, όπως επίσης τους όρους και τις προϋποθέσεις, µε τις οποίες καθιερώνεται ο θεσµός του Ενεργειακού Επιθεωρητή. Eτοιµάζονται πρόσθετα µέτρα και κίνητρα, τα οποία περιλαµβάνουν επιδοτήσεις και φοροαπαλλαγές, για την ενεργειακή αναβάθµιση των κτιρίων, µε βασική πηγή χρηµατοδότησης από το ΕΣΠΑ. 18

19 Στον τοµέα της ενέργειας εκτός από την παραγωγή χαµηλότερης ισχύος που απαιτείται για την εξοικονόµηση ηλεκτρισµού στην βιοµηχανία και στις κατασκευές, οι βραχυπρόθεσµες µειώσεις µπορούν να επιτευχθούν κυρίως µέσω της αντικατάστασης των τεχνολογιών υψηλού άνθρακα µε παράκτια αιολική ενέργεια, βιοµάζα, ηλιακή και γεωθερµική ενέργεια. (ΑΠΕ). Αλλαγές είναι επίσης αναγκαίες στην βιοµηχανία, µεταφορές, κτίρια, µεταφορικές υποδοµές, και στην ενεργειακή αποδοτικότητα. Η χρήση των έξυπνων πράσινων προϊόντων µπορεί να γίνει µε την χρήση των υλικών φιλικών προς το περιβάλλον που µπορούν να µειώσουν τις εκποµπές άνθρακα να αυξήσουν την ανακύκλωση και να διατηρήσουν τους φυσικούς πόρους. Η Ελλάδα έχει θέσει τους στόχους για το για να µειώσει κατά 16% τα αέρια θερµοκηπίου που προκαλούνται από την κατασκευή, τη γεωργία και το δρόµο και τις θαλάσσιες µεταφορές ποια γενικά αρίθµηση για 60% των συνολικών εκποµπών αερίου στην Ευρώπη. [2,7]. Η Ελλάδα είναι µια από τις χώρες µε πολύ χαµηλό ποσοστό ανακύκλωσης (περίπου 8% το 2008 σύµφωνα µε τη Στατιστική Υπηρεσία Ελλάδος), ενώ έχει την τέταρτη θέση στην παραγωγή των αποβλήτων µετά από Κύπρο, τη Μάλτα και την Ιρλανδία [1]. Μισός (0.5) τόνος ή 7 φορές το βάρος του παράγεται κάθε έτος από ένα µέσο πολίτη της Ευρώπης. Στην ΕΕ 1.5 δισεκατοµµύριο τόνοι των αποβλήτων παράγονται κάθε έτος, από το οποίο το µόνο 1/3 ανακυκλώνεται [7]. Ο κύκλος ζωής των αποβλήτων και τα αποτελέσµατά τους στο περιβάλλον περιλαµβάνουν έναν «καλά κρυµµένο» παράγοντα, το εξωτερικό ή αόρατο κόστος που περιλαµβάνει µεταξύ των άλλων την απώλεια αρχικών υλικών/πόρων που αγοράζονται και καταλήγουν στους χώρους ΧΥΤΑ και το χρόνο και την ενέργεια που επενδύονται για την επεξεργασία των πόρων και την παραγωγή των υλικών. Πέραν της Γερµανίας, Φιλανδίας, ανίας και Νορβηγίας που το ποσοστό ανακύκλωσης είναι υψηλό η υπόλοιπη Ευρώπη είναι ακόµη πίσω. Τον εκεµβρίου 2005 από την Ευρωπαϊκή Ένωση υπήρξε µια παρουσίαση µιας στρατηγικής θέµατος για την πρόληψη και την ανακύκλωση των αποβλήτων, µιας νέας προσέγγισης στη διαχείριση των αποβλήτων που λαµβάνει υπόψη τον Κύκλο Ζωής των Υλικών (LCA). Ο στόχος ήταν η µείωση των αποβλήτων και η ενίσχυση της ανακύκλωσης µε τη δηµιουργία µιας αγοράς ανακύκλωσης. Η ανακύκλωση είναι ένας από τους βασικούς στόχους αυτής της στρατηγικής. Τα απόβλητα πρέπει να ελαχιστοποιηθούν γιατί οι δαπάνες τους είναι υψηλές. Ορατές απάνες Υγειονοµικής Ταφής Τα απόβλητα (κόστος τελών εµπορίας από την διαχείριση αποβλήτων και τελών διάθεσης σε ΧΥΤΑ) [7]. Αόρατες δαπάνες Κόστος τα απόβλητα, τις εγκαταστάσεις, τα υλικά και την εργασία Κόστος των λειτουργουσών εγκαταστάσεων αποβλήτων Απώλεια κέρδους από την απουσία διαχείρισης των αποβλήτων Κόστος από την καθυστέρηση παραγωγικός Κόστος του αρχικού πόρου Κόστος τα αρχικά υλικά 3.2 Ανακυκλώσιµα Υλικά Η ανάγκη για τις νέες τεχνολογίες και τα υλικά που χρησιµοποιούνται στην ελληνική βιοµηχανία είναι υψηλή, σηµειώνοντας ότι η ελληνική βιοµηχανία οικοδόµησης έχει ως πρωταρχικό υλικό το σκυρόδεµα και τα περισσότερα από τα κτίρια ειδικά στις µεγάλες πόλεις γίνονται από αυτό το υλικό. Το αφρώδες κυτταρικό γυαλί (ΑΚΓ) ή αλλιώς Foamed Glass ως αδρανές Gravel (FGG) µπορεί να γίνει ένα µοναδικά υποσχόµενο υλικό που χρησιµοποιείται στη θέση της φυσικής πέτρας που εξορύσσεται από τη γη ή της άµµου. Kάθε χρόνο παράγονται 10 δις τόνοι από σκυρόδεµα σε όλο τον κόσµο. Η παραγωγή τσιµέντου καταλαµβάνει µερίδιο ίσο µε 5% στην παγκόσµια ετήσια εκποµπή διοξειδίου του άνθρακα στην ατµόσφαιρα. Για την παραγωγή 1 τόνου τσιµέντου παράγεται 1 τόνος CO2 [7]. Οι επιστήµονες βρήκαν τρόπους για να εµπλουτίσουν το τσιµέντο µε υλικά ανακυκλώσιµα και φιλικά προς το περιβάλλον, όπως είναι η ιπτάµενη τέφρα (fly ash) και την πυριτική παιπάλη (silica fume), παραπροϊόντα ατµοηλεκτρικών σταθµών όπως λεπτότατοι κόκκοι από την κονιορτοποίηση παραπροϊόντων σιδηροµεταλλευµάτων (ggbs). Τα ποζολανικα υλικά κάνουν το σκυρόδεµα ανθεκτικότερο και µειώνουν την εξάρτηση από άνθρακα έτσι η περιβαλλοντική καταστροφή µειώνεται. Επίσης επιτυχείς προσπάθειες έγιναν για χρήση ανακυκλώσιµων υλικών όπως γυαλί (σε σκόνη ή σε µορφή στερεή στο 19

20 σκυρόδεµα), το χαρτί και το λάστιχο [1-100]. Ιδιαίτερα για την χρήση γυαλιού στο σκυρόδεµα θα αναφερθούµε αργότερα, αφού αποτελεί το κύριο αντικείµενο της έρευνας [30,31]. Το ίδιο σχέδιο ξεκίνησε µε την χρήση ανακυκλώσιµων υλικών στο σκυρόδεµα από κατεδαφίσεις κτιρίων Demolition Waste [59]. 3.3 Ανακύκλωση στην Ελλάδα Η διαχείριση των απορριµµάτων αποτελεί ένα από τα πλέον σύνθετα και δύσκολα προβλήµατα που καλείται να αντιµετωπίσει η χώρα µας, όπως και κάθε σύγχρονη κοινωνία. Η ανακύκλωση συµπεριλαµβάνει Συσκευασίες (γυαλί, χαρτόνι, πλαστικό), Ηλεκτρικό και Ηλεκτρονικό εξοπλισµό, ελαστικά, συσσωρευτές, λιπαντικά έλαια και απόβλητα κατεδαφίσεων/κατασκευών. Με το Νόµο 2939/01 η πολιτική διαχείρισης των απορριµµάτων δεν αποτελεί µόνο αντικείµενο µιας τεχνικής διαδικασίας αλλά επιπλέον κοινωνικής και πολιτικής. Απαιτείται συνολική και ολοκληρωµένη αντιµετώπιση του προβλήµατος. Απαιτούνται αλλαγές στις κοινωνικές συµπεριφορές και νοοτροπίες. Η Τοπική Αυτοδιοίκηση στην οποία ανήκει η αρµοδιότητα της διαχείρισης των απορριµµάτων, οφείλει να προσαρµόσει την πολιτική της στις νέες µεθόδους διαχείρισης, να τηρήσει τις υποχρεώσεις που απορρέουν από την εφαρµογή της νέας νοµοθεσίας για την εφαρµογή της εναλλακτικής διαχείρισης, να συνεργασθεί µε τα εγκεκριµένα συστήµατα και να αναλάβει ενεργό ρόλο στην ενηµέρωση και ευαισθητοποίηση του κοινού στις νέες συνθήκες. Με τα σηµερινά δεδοµένα, στη χώρα µας παράγουµε κάθε χρόνο περίπου 4.8 εκατοµµύρια τόνους αστικών στερεών απορριµµάτων (απορρίµµατα που προέρχονται από κατοικίες και εµπορικές δραστηριότητες), χωρίς να συµπεριλαµβάνονται στις ποσότητες αυτές τα απόβλητα της γεωργίας, του οικοδοµικού τοµέα και της βιοµηχανίας. Γράφηµα 5.0 Ποσοστό ανακύκλωσης στην Ελλάδα, Οκτώβριος 2009 [32] Όπως φαίνεται από το Γράφηµα 5.0 το γυαλί ανακυκλώνεται σε πολύ χαµηλό ποσοστό 3% σε σχέση µε το χαρτί 29%. Τα τελευταία χρόνια λόγω της ανάπτυξης των µεγάλων αστικών κέντρων, της συνεχούς αύξησης του τουριστικού ρεύµατος, της ανόδου του βιοτικού επιπέδου και κατ επέκταση της αλλαγής των καταναλωτικών συνηθειών παρατηρείται µια τάση σηµαντικής αύξησης της παραγωγής των αστικών απορριµµάτων, µε ταυτόχρονη αλλαγή της ποιοτικής τους σύστασης (αύξηση των επικίνδυνων και τοξικών απορριµµάτων, εµφάνιση σύνθετων υλικών συσκευασίας, κλπ), ενώ παράλληλα παρατηρείται όλο και µεγαλύτερο πρόβληµα στην εξεύρεση και αποδοχή χώρων για τη διαχείρισή τους. Εκτός αυτού, µεγάλες ποσότητες χρήσιµων υλικών όπως χαρτί, γυαλί, αλουµίνιο, πλαστικό, µέταλλα, ξύλο χάνονταν, ενώ θα µπορούσαν να αξιοποιηθούν είτε µε την επαναχρησιµοποίηση τους είτε µε την ανακύκλωση και τη χρήση τους σε νέες εφαρµογές, εξοικονοµώντας έτσι τεράστιες ποσότητες πρώτων υλών και ενέργειας. Οι σύγχρονες αντιλήψεις και πρακτικές για τη διαχείριση των αστικών στερεών αποβλήτων υπαγορεύουν πλέον σχεδιασµό και υλοποίηση ολοκληρωµένων συστηµάτων, µε βασικούς στόχους την αειφορία και την αποτελεσµατική διαχείριση και εξοικονόµηση φυσικών πόρων και ενέργειας. Το κέντρο βάρους έχει µετατοπιστεί καθαρά προς την πρόληψη της παραγωγής αποβλήτων, την ανακύκλωση και προς την µείωση των επικίνδυνων συστατικών των αποβλήτων. Σήµερα, οι βασικοί άξονες της πολιτικής 20