ΕΓΚΡΙΣΗ ΜΕ ΥΠΟΓΡΑΦΕΣ

Transcript

1 ΕΓΚΡΙΣΗ ΜΕ ΥΠΟΓΡΑΦΕΣ 1

2 ΠΟΛΥΚΡΙΤΗΡΙΑΚΕΣ ΜΕΘΟ ΟΙ ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΩΝ ΕΠΕΝ ΥΣΕΩΝ Η ΠΕΡΙΠΤΩΣΗ ΤΗΣ ΓΕΩΘΕΡΜΙΑΣ Κυριακή Ι. Χαραλαµπίδου ΙΑΤΡΙΒΗ Που υποβλήθηκε στο Μεταπτυχιακό Πρόγραµµα Σπουδών Περιβαλλοντική Πολιτική και ιαχείριση του Τµήµατος Περιβάλλοντος ως µέρος των απαιτήσεων για την απόκτηση ιπλώµατος Ειδίκευσης στην Περιβαλλοντική Πολιτική και ιαχείριση Μυτιλήνη Σεπτέµβρης/

3 ΕΥΧΑΡΙΣΤΙΕΣ Η ολοκλήρωση της εργασίας που ακολουθεί επιτεύχθηκε χάρη στην πολύτιµη βοήθεια του επίκουρου καθηγητή κ. Χαραλαµπόπουλου και του υποψήφιου διδάκτορα κ. Πολατίδη, τους οποίους ευχαριστώ ιδιαίτερα. i

4 ΣΥΝΤΟΜΟ ΒΙΟΓΡΑΦΙΚΟ ΣΗΜΕΙΩΜΑ Γεννήθηκε στη Ξάνθη το Είναι απόφοιτος του Γεωλογικού Τµήµατος του Αριστοτέλειου Πανεπιστηµίου Θεσσαλονίκης, µε κατεύθυνση την εφαρµοσµένη γεωλογία. Κατά την περίοδο παρακολούθησε το Μεταπτυχιακό Πρόγραµµα Σπουδών του Τµήµατος Περιβάλλοντος του Πανεπιστηµίου Αιγαίου. Είναι µέλος του Γεωτεχνικού Επιµελητηρίου Ελλάδας και του Συλλόγου Ελλήνων Γεωλόγων. ii

5 ΠΕΡΙΛΗΨΗ ΚΥΡΙΑΚΗ ΧΑΡΑΛΑΜΠΙ ΟΥ ΠΟΛΥΚΡΙΤΗΡΙΑΚΕΣ ΜΕΘΟ ΟΙ ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΩΝ ΕΠΕΝ ΥΣΕΩΝ. Η ΠΕΡΙΠΤΩΣΗ ΤΗΣ ΓΕΩΘΕΡΜΙΑΣ. Σεπτέµβρης/ 2000 Η λήψη αποφάσεων σε θέµατα εκµετάλλευσης φυσικών πόρων διευκολύνεται σηµαντικά από τη διαδικασία της αξιολόγησης. Η συγκεκριµένη εργασία αφορά στην αποτίµηση εναλλακτικών επενδυτικών σεναρίων της γεωθερµικής ενέργειας που βασίζεται στην πολυκριτηριακής ανάλυσης. Παρουσιάστηκαν οι διάφορες µέθοδοι αξιολόγησης και βαρύτητα δόθηκε στις πολυκριτηριακές, οι οποίες αναλύθηκαν. Κατόπιν παρουσιάστηκαν οι βασικές αρχές της γεωθερµικής ενέργειας που θα αποτελέσει το θεµελιώδες φυσικό κεφάλαιο της επένδυσης στο πρόσφατα εντοπισµένο γεωθερµικό πεδίο του νοτιοανατολικού τµήµατος του νησιού της Χίου. Στη συνέχεια ερευνήθηκαν τα διάφορα σενάρια και βαθµολογήθηκαν αναλόγως. ABSTRACT KIRIAKI HARALAMBIDOU MULTI-CRITERIA METHODS FOR EVALUATING ENERGY INVESTMENTS. THE CASE OF GEOTHERMAL ENERGY. September/2000 The decision making process for the exploitation of natural recourses can be assisted by the appropriate evaluation procedure. The present study concerns the assessment of alternative investment scenarios of geothermal energy, based on a multi-criteria analysis. After the initial review of the various evaluation methods the focus is on the multicriteria methods which are further scrutinised. Following the presentation of the basic principles of geothermal energy a case study of a geothermal reservoir in the island of Chios in the North Aegean is investigated and the various scenaria are ranked accordingly. iii

6 ΠΙΝΑΚΑΣ ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΩΝ ΕΥΧΑΡΙΣΤΙΕΣ...i ΣΥΝΤΟΜΟ ΒΙΟΓΡΑΦΙΚΟ ΣΗΜΕΙΩΜΑ...ii ΠΕΡΙΛΗΨΗ...iii ABSTRACT...iii ΠΙΝΑΚΑΣ ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΩΝ...iv ΚΑΤΑΛΟΓΟΣ ΠΙΝΑΚΩΝ...vi ΚΑΤΑΛΟΓΟΣ ΓΡΑΦΗΜΑΤΩΝ/ ΣΧΕ ΙΩΝ...vii ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1 ο : Η ΙΑ ΙΚΑΣΙΑ ΤΗΣ ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗΣ Εισαγωγή Η έννοια της αξιολόγησης Η µεθοδολογία της αξιολόγησης Ταξινόµηση των µεθόδων αξιολόγησης...3 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2 ο : ΟΙ ΠΟΛΥΚΡΙΤΗΡΙΑΚΕΣ ΜΕΘΟ ΟΙ ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗΣ Γενικά Επιλογή µεθόδου ιακριτές µέθοδοι Αποτίµηση των συντελεστών βαρύτητας Μέθοδος συντελεστών συσχέτισης (trade-off method) Μέθοδος βαθµολόγησης (rating method) Προφορική κατάθεση συντελεστών βαρύτητας (verbal statements on weights) Σύγκριση κατά ζεύγη (paired comparisons) ιατύπωση σεναρίων (formulating scenarios) ιακριτές ποσοτικές µέθοδοι Μέθοδοι βασισµένες στη θεωρία της ωφέλειας (utility-based methods) Ανάλυση συµφωνίας (concordance analysis) ιακριτές ποιοτικές µέθοδοι ιακριτές µέθοδοι µικτών δεδοµένων Η κατηγορία µεθόδων ELECTRE Γενικά Το νοηµατικό πλαίσιο της Electre III Μεθοδολογία Εξαγωγή κατατάξεων Η παρουσίαση των αποτελεσµάτων ΣυµπερAσµατα...18 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3 ο : ΓΕΩΘΕΡΜΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ Γενικά Ενεργειακές εξελίξεις: η προβληµατική Πολιτικές της Ευρωπαϊκής Ένωσης σχετικά µε τις ανανεώσιµες πηγές ενέργειας Ανανεώσιµες πηγές ενέργειας: η γεωθερµική ενέργεια...20 iv

7 3.3. Ορισµοί και βασικά χαρακτηριστικά της γεωθερµικής ενέργειας Στάδια ολοκληρωµένης εκµετάλλευσης γεωθερµικού πεδίου χαµηλής ενθαλπίας Άµεσες χρήσεις της γεωθερµικής ενέργειας χαµηλής ενθαλπίας Βιοµηχανικές εφαρµογές Ιαµατικά λουτρά Θερµοκήπια Υδατοκαλλιέργειες Περιορισµοί και προβλήµατα εκµετάλλευσης Περιβαλλοντικά προβλήµατα συναγόµενα της εκµετάλλευσης...26 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4 ο : Η ΠΕΡΙΟΧΗ ΜΕΛΕΤΗΣ ΚΑΙ ΤΑ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΤΗΣ Γενικά Γεωθερµική έρευνα της περιοχής Γενικά Αποτελέσµατα γεωφυσικών, γεωχηµικών ερευνών και θερµοµετρήσεων Περιγραφή του χώρου Γενικά Κοινωνικό σύστηµα Οικονοµικό σύστηµα Σύστηµα υποδοµών Σύστηµα περιβάλλον Προτεινόµενες χρήσεις της γεωθερµικής ενέργειας Συµπεράσµατα...35 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 5 ο : ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΠΟΛΥΚΡΙΤΗΡΙΑΚΗΣ ΑΝΑΛΥΣΗΣ Γενικά Ορισµός της κατάστασης ιατύπωση εναλλακτικών σεναρίων Προσδιορισµός των κριτηρίων Ανάλυση των εναλλακτικών σεναρίων και επιλογή µεθόδου Σενάριο 1 ο : ασθενής εκµετάλλευση Σενάριο 2 ο : ήπια εκµετάλλευση Σενάριο 3: εντατική εκµετάλλευση Σενάριο 4: ισχυρά εντατική εκµετάλλευση Επιλογή µεθόδου Εφαρµογή της µεθόδου εδοµένα είκτες και πίνακες συµφωνίας είκτες ασυµφωνίας και βαθµοί αξιοπιστίας Συµπεράσµατα...44 ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ...46 ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ...50 v

8 ΚΑΤΑΛΟΓΟΣ ΠΙΝΑΚΩΝ Πίνακας 2.1: Βαθµολόγηση σεναρίων και κανονικοποίησή τους Πίνακας 2.2: Παράδειγµα κλίµακας βαθµολόγησης πέντε βαθµών Πίνακας 4.1:Οικιακή κατανάλωση ηλεκτρικού ρεύµατος / κάτοικο σε MWh Πίνακας 5.1: Συντελεστών βαρύτητας αντιπροσωπευτικών οµάδων Πίνακας 5.2: Εκτιµήσεις των σεναρίων σε σχέση µε το σύνολο των κριτηρίων Πίνακας 5.3: Αρχική κατάταξη σεναρίων σύµφωνα µε τη µέθοδο ELECTRE III Πίνακας 5.4: είκτες συµφωνίας Πίνακας 5.5: Τελικές κατατάξεις σεναρίων σελ.9 σελ.10 σελ.33 σελ.38 σελ.38 σελ.41 σελ.42 σελ.44 vi

9 ΚΑΤΑΛΟΓΟΣ ΓΡΑΦΗΜΑΤΩΝ/ ΣΧΕ ΙΩΝ Σχήµα.1.1: Η δοµή µεθοδολογίας της αξιολόγησης Σχήµα 1.2: ιάκριση µεθόδων αξιολόγησης Σχήµα 2.1: Στρατηγική επιλογής µεθόδου Σχήµα 2.2: Συνοπτική σχηµατική περιγραφή της διαδικασίας EVAMIX Σχήµα 2.3: ιαγραµµατική απεικόνιση της µεθοδολογίας της ELECTRE III Σχήµα 3.1: Στάδια ολοκληρωµένης αξιοποίησης γεωθερµικού πεδίου Σχήµα 4.1: Ηλικιακή κατανοµή του πληθυσµού της Χίου σελ.2 σελ.3 σελ.6 σελ.12 σελ.15 σελ.22 σελ.32 vii

10 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1 Ο : Η ΙΑ ΙΚΑΣΙΑ ΤΗΣ ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗΣ 1.1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ Η τεχνική της αξιολόγησης περιλαµβάνει ένα πλήθος αναλύσεων και χρήση στατιστικών και µαθηµατικών µοντέλων, υποβοηθώντας τη διαδικασία λήψης αποφάσεων οι οποίες αφορούν διάφορες οµάδες ατόµων ή και την κοινωνία ως σύνολο. Η πληθώρα µεθόδων αξιολόγησης βοηθά στην κατανόηση των ζητηµάτων αλλά η τελική απόφαση δεν µπορεί να εξαχθεί άµεσα από αυτές. Η ισόρροπη και βιώσιµη κοινωνικο οικονοµική εξέλιξη καθίσταται δύσκολο να επιτευχθεί λόγω των αντίρροπων δυνάµεων που κυριαρχούν στο σύστηµα οικονοµία-καιπεριβάλλον. Η παρουσία συγκρούσεων συνίσταται έκδηλη και στο πεδίο της διαχείρισης του περιβάλλοντος και των φυσικών πόρων και στη χάραξη πολιτικής µε σκοπό τη βιώσιµη ανάπτυξη. ιακρίνονται διάφοροι τύποι συγκρούσεων: Συγκρούσεις µεταξύ δράσεων: παράδειγµα τέτοιων συγκρούσεων είναι οι διαφορές στις προτεραιότητες που θέτονται µεταξύ της οικονοµικής ανάπτυξης και της ποιότητας του περιβάλλοντος από διάφορες οµάδες της κοινωνίας (π.χ. µεταξύ ακτιβιστώνπεριβαλλοντολόγων και βιοµηχάνων) ή από διαφορετικά σώµατα λήψης αποφάσεων (π.χ. µεταξύ κεντρικής κυβέρνησης και Οργανισµών Τοπικής Αυτοδιοίκησης). Συγκρούσεις µεταξύ περιοχών: η ρύπανση του αέρα, των υδάτων ή και του εδάφους µπορεί να συµβαίνει µέσα σε γεωγραφική έκταση για την οποία υπεύθυνες είναι περισσότερες από µία διοικητικές εξουσίες, µε συνέπεια τη µεταφορά αρνητικών εξωτερικοτήτων στις γειτονικές περιοχές. Ακόµα πιο σύνθετα προβλήµατα δηµιουργούνται µεταξύ διαφορετικών χωρών (διασυνοριακή ρύπανση, π.χ. η µόλυνση του Ρήνου) ή στην περίπτωση των παγκόσµιων περιβαλλοντικών ζητηµάτων όπως η θαλάσσια ρύπανση, η όξινη βροχή, η τρύπα του όζοντος (Κώττης 1994, σελ ). Συγκρούσεις λόγω διαχρονικών αξιών: τέτοιες συγκρούσεις αναδύονται από την επιθυµία διατήρησης της πολιτιστικής και φυσικής κληρονοµιάς και από τη χρήση του φυσικού κεφαλαίου που µπορεί να είναι επιζήµια στις µελλοντικές γενιές. Για παράδειγµα η επέµβαση στη ροή ενός ποταµού µε σκοπό την κατασκευή ενός υδροηλεκτρικού φράγµατος αναµένεται να τονώσει την τοπική οικονοµία, αλλά θα στερήσει τις ερχόµενες γενιές από την ωφέλεια που θα µπορούσε να τους προσφέρει. Συγκρούσεις σε προσωπικό επίπεδο: συγκρούσεις αυτού του τύπου είναι απόρροια αντιφατικών αντιλήψεων ενός ατόµου στο πεδίο της λήψης αποφάσεων (π.χ. ένα άτοµο µε περιβαλλοντική συνείδηση που έχει όµως πρότυπα καταναλωτισµού). 1

11 Λαµβάνοντας υπόψη τις παραπάνω συγκρούσεις, γίνεται φανερό ότι οι αρχές της βιώσιµης ανάπτυξης είναι δύσκολο να µεταφραστούν σε λειτουργικές πρακτικές και για το λόγο αυτό απαιτείται η χάραξη ευέλικτης πολιτικής και η χρήση των κατάλληλων µεθόδων αξιολόγησης Η ΕΝΝΟΙΑ ΤΗΣ ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗΣ Η έννοια της αξιολόγησης µπορεί να ορισθεί ως το σύνολο των διαδικασιών της ταξινόµησης, της κατάλληλης διευθέτησης και διάχυσης των πληροφοριών που απαιτούνται για την επιλογή, µε σκοπό οι συµµετέχοντες στη διαδικασία επιλογής να καταλήξουν σε ένα ισόρροπο αποτέλεσµα (Nikamp et al 1990, σελ. 15, Σκούρτος 2000, σελ. 2). Πραγµατοποιείται σε όλα τα στάδια της διεργασίας λήψης αποφάσεων, µπορεί να σχετίζεται µε θέµατα τοµεακού ή ολοκληρωτικού σχεδιασµού και απαιτεί την πρέπουσα πληροφορία Η ΜΕΘΟ ΟΛΟΓΙΑ ΤΗΣ ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗΣ Γενικά η µεθοδολογία της αξιολόγησης παρουσιάζει τη δοµή που εµφανίζεται στο επόµενο σχήµα Ορισµός Ορισµός του του Προβλήµατος Προβλήµατος Ορισµός Ορισµός Επιλογών Επιλογών Προσδιορισµός Προσδιορισµός Κριτηρίων Κριτηρίων Ανάλυση Ανάλυση Επιλογών Επιλογών Καθορισµός Καθορισµός Βαθµολόγησης Βαθµολόγησης Ανάλυση Ανάλυση Βαθµολόγησης Βαθµολόγησης Εξαγωγή Εξαγωγή συµπερασµάτων συµπερασµάτων Σχήµα 1.1: Η δοµή µεθοδολογίας της αξιολόγησης (Nikamp et al 1990, σελ. 13). Το πρώτο βήµα είναι ο ορισµός της κατάστασης η οποία πρόκειται να αξιολογηθεί ενώ στην συνέχεια ορίζονται οι διάφορες επιλογές και τα εναλλακτικά σενάρια. Ακολουθεί ο προσδιορισµός των κριτηρίων, που θα αποτελέσουν την κατευθυντήρια οδό για το επόµενο βήµα της ανάλυσης των επιλογών. Στην περίπτωση ύπαρξης γενικευµένων κριτηρίων απαιτείται ο διαχωρισµός τους σε επιµέρους πεδία (Canter 1996, σελ ). Κατόπιν ορίζεται και αναλύεται ο τρόπος βαθµολόγησης και η διαδικασία ολοκληρώνεται µε την εξαγωγή 2

12 συµπερασµάτων. Είναι φανερό πως στην παραπάνω ακολουθία βηµάτων είναι πιθανόν αναγκαίο να υπάρχουν βρόχοι ανάδρασης, καθώς η αξιολόγησης ενός δυναµικού συστήµατος δεν µπορεί να έχει γραµµική µορφή ΤΑΞΙΝΟΜΗΣΗ ΤΩΝ ΜΕΘΟ ΩΝ ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗΣ ιάφορες µέθοδοι αξιολόγησης µπορούν να εφαρµοστούν σε µια διαδικασία σχεδιασµού. Στο σχήµα 1.2 παρουσιάζεται ένας συνοπτικός διαχωρισµός. Ο κύριος διαχωρισµός γίνεται µεταξύ µεθόδων αξιολόγησης εκ-των-προτέρων και εκ-των υστέρων (ex ante και ex post). Σε µια εκ των υστέρων αξιολόγηση βαρύτητα δίνεται στην ανάλυση των πραγµατικών επιδράσεων των πολιτικών που έχουν ήδη υλοποιηθεί, πρόκειται για ανασκόπηση δραστηριοτήτων του παρελθόντος και καταστάσεων που προέκυψαν από µια συγκεκριµένη απόφαση. Η εκ-των-προτέρων αξιολόγηση πραγµατοποιείται στην ανάλυση επιδράσεων πολιτικών που αναµένεται να πραγµατοποιηθούν. Και οι δύο παραπάνω µέθοδοι υποδιαιρούνται σε οικονοµικές και µη οικονοµικές µεθόδους αξιολόγησης. Στις οικονοµικές µεθόδους (monetary) επιχειρείται προσπάθεια εκτίµησης όλων των επιδράσεων σε χρηµατικές µονάδες, σε αντίθεση οι µη οικονοµικές (non-monetary) χρησιµοποιούν ένα εύρος µονάδων µέτρησης για την αποτίµηση των επιδράσεων. Αξιολόγηση Αξιολόγηση Ex Ex ante ante Ex Ex post post Οικονοµ Οικονοµ ικές ικές Μη Μη οικονοµ οικονοµ ικές ικές Οικονοµ Οικονοµ ικές ικές Μη Μη οικονοµ οικονοµ ικές ικές Σχήµα 1.2: ιάκριση µεθόδων αξιολόγησης (Nikamp et al 1990, σελ. 15). Ένας τελευταίος διαχωρισµός πραγµατοποιείται µεταξύ της αξιολόγησης στην οποία υπάρχει συµµετοχή και διαπραγµάτευση όλων των ενδιαφερόµενων µελών (implicit evaluation) και της αξιολόγησης που εφαρµόζεται από έναν φορέα (explicit evaluation). Στη δεύτερη περίπτωση η αξιολόγηση παρουσιάζεται ως µια ευκρινής ανάλυση και οι δράσεις είναι 3

13 αναγκαίο να χαρακτηρίζονται από διαφάνεια και υπευθυνότητα (Nikamp et al 1990 σελ. 15,16). Με το πέρασµα των χρόνων οι οικονοµικές µέθοδοι αξιολόγησης έχουν δεχθεί ένα πλήθος κριτικών. Οι απόπειρες που έγιναν προς την πρακτική εφαρµογή της θεωρίας της ευηµερίας προσέλκυσαν τις ουσιαστικότερες κριτικές. Υπάρχουν αξιοσηµείωτες δυσκολίες στη µέτρηση όλων των σχετικών επιδράσεων ενός ερευνητικού έργου ή ενός σχεδίου σε χρηµατικές µονάδες και οι προσπάθειες προς αυτήν την κατεύθυνση δεν απέδωσαν λόγω της πολυπλοκότητας αυτής της πρακτικής. Εξάλλου στη διαδικασία της οικονοµικής αξιολόγησης δε µπορούν να ληφθούν υπόψη οι προτεραιότητες των πολιτικών. Έτσι, στην περασµένη εικοσαετία, παρατηρήθηκε µία προσπάθεια αντικατάστασης των µεθόδων οικονοµικής αξιολόγησης από µη οικονοµικές µεθόδους. Στη δεκαετία του 70 εµφανίστηκε µια νέα κατηγορία µεθόδων αξιολόγησης, η πολυκριτηριακή αξιολόγηση (multi-criteria evaluation). Συγκεκριµένα οι περιορισµοί που οδήγησαν σε αυτό είναι οι εξής: Οι τιµές δεν αποτελούν τους καλύτερους δείκτες στην εκτίµηση του κοινωνικού κόστους ή στην εκτίµηση φυσικών πόρων που σπανίζουν, διότι υπάρχουν οι στρεβλώσεις της αγοράς (µονοπώλια, φορολογία, έλλειψη ισορροπίας) (Begg et al 1998, σελ ). Η αδυναµία του συστήµατος τιµών να εκτιµήσει σωστά επιπτώσεις σε µη αγοραία αγαθά π.χ. η ποιότητα ενός τοπίου, που αντιµετωπίζονται ως εξωτερικότητες και δεν λαµβάνονται υπόψη στη διαδικασίας λήψης αποφάσεων. Η παράβλεψη των επιπτώσεων που σχετίζονται µε την κοινωνική ισότητα (Σπιλάνης 1996, ). Η σύγχρονη τάση στο σχεδιασµό, ο οποίος καλείται να επιλύσει πολλές συγκρούσεις και αντιθέσεις µεταξύ φορέων που λαµβάνουν µέρος στη διαδικασία λήψης αποφάσεων, σε αντίθεση µε τον ένα φορέα που υπήρχε συνήθως στο παρελθόν. Στη σύγχρονη διαδικασία λήψης αποφάσεων υπάρχει η απαίτηση της δυνατότητας επιλογής µεταξύ εναλλακτικών λύσεων και όχι αποδοχή εξαρχής της µιας και µοναδικής προτεινόµενης λύσης. Πρέπει πάντως να σηµειωθεί πως η διαµάχη µεταξύ συµβατικών µεθόδων αξιολόγησης και νεώτερων µεθόδων τείνει να θεωρεί τις τελευταίες περισσότερο ως συµπληρωµατικές, που ενδυναµώνουν η µία την άλλη, παρά ως ανταγωνιστικές. 4

14 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2 Ο : ΟΙ ΠΟΛΥΚΡΙΤΗΡΙΑΚΕΣ ΜΕΘΟ ΟΙ ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗΣ 2.1. ΓΕΝΙΚΑ Οι πολυκριτηριακές µέθοδοι αξιολόγησης είναι µία ιδιαίτερη κατηγορία µη οικονοµικών µεθόδων. Ως µέθοδος πολυκριτηριακή αξιολόγησης (ΠΑ) ορίζεται η µεθοδολογία που αναπτύχθηκε για να αντιµετωπίσει την πολλαπλή διάσταση των φυσικών και κοινωνικο οικονοµικών φαινοµένων που χαρακτηρίζουν τα χωρικά και φυσικά συστήµατα (Σπιλάνης 1996, σελ. 171). Υπάρχουν πάνω από 50 µέθοδοι ΠΑ (Arcibugi, Nikamp 1989, σελ. 210), µια πρώτη κατάταξη τους µπορεί να επιχειρηθεί σύµφωνα µε το περιεχόµενο και το εύρος τους. Πιο συγκεκριµένα διαφοροποιούνται σύµφωνα µε τα ακόλουθα χαρακτηριστικά τους: Το σύνολο των εναλλακτικών επιλογών ιακρίνονται σε διακριτές (discrete) µε πεπερασµένο αριθµό εναλλακτικών επιλογών οι οποίες είναι a priori γνωστές (σειρά δράσεων, στρατηγικές, εναλλακτικά σχέδια ή ερευνητικά έργα) και σε µεθόδους συνεχούς υπολογισµού (continuous) µε µη µετρήσιµες εναλλακτικές επιλογές και κατά συνέπεια όχι πλήρως προκαθορισµένες. Το είδος της διαθέσιµης πληροφορίας Η διαθέσιµη πληροφορία είναι δυνατό να βρίσκεται σε ποσοτικές µονάδες (cardinal information) ή να αφορά τακτικά δεδοµένα και ποιοτικές προτάσεις (qualitative information), απαντάται όµως και η περίπτωση τα δεδοµένα να βρίσκονται σε µικτή µορφή, εν µέρει ποσοτικά και εν µέρει ποιοτικά (Nikamp et al 1990, σελ 65). Τον αριθµό προσώπων που εµπλέκονται στη διαδικασία υπολογισµού Όταν πρόκειται για ένα πρόσωπο, είναι συχνά ευκολότερο να ξεκαθαρίσει τις προτεραιότητες της πολιτικής, ενώ εάν ο προσδιορισµός γίνεται από πολλά πρόσωπα, τότε ευλύγιστες εκτιµήσεις και κατάλληλες διαδικασίες θα πρέπει να αναληφθούν. Τα όρια του συνόλου των εναλλακτικών επιλογών Σε κάποιες περιπτώσεις αξιολόγησης απαιτείται η αναγνώριση ενός καθορισµένου συνόλου δυνατοτήτων επιλογής, ενώ σε άλλες περιπτώσεις οι απαιτήσεις τίθενται υψηλότερα, π.χ. η σαφής επιλογή µιας και µοναδικής επιλογή. Το ζήτηµα που προκύπτει στη δεύτερη περίπτωση αφορά στην αδυναµία σύγκρισης. Τον αριθµό βηµάτων στη διαδικασία υπολογισµού Ο υπολογισµός µε ένα βήµα έχει ως αρχή ότι το πρόβληµα πρέπει να λυθεί, ενώ ο υπολογισµός µε πολλά βήµατα θεωρεί µια διαδικασία εκτίµησης των επιπτώσεων (Σπιλάνης 1996, σελ. 172). 5

15 2.2. ΕΠΙΛΟΓΗ ΜΕΘΟ ΟΥ Το ζήτηµα της επιλογής της κατάλληλης µεθόδου ΠΑ πηγάζει κατά κύριο λόγο από την πληθώρα των διαθέσιµων µεθόδων και κατά δεύτερο από την περιορισµένη γνώση σχετικά µε τα ειδικά χαρακτηριστικά των επί µέρους µεθόδων. Συχνά τα προς επίλυση ζητήµατα ξαναδιατυπώνονται, έτσι ώστε να ανταποκρίνονται στα χαρακτηριστικά της εκάστοτε ΠΑ. Η στρατηγική επιλογής που παρουσιάζεται στη συνέχεια (σχήµα 2.1.) προλαµβάνει το παραπάνω φαινόµενο και συµβάλλει στην επιτυχηµένη απόρριψη ή επιλογή µεθόδων. Προϋπόθεση για τη χρησιµοποίηση της εν λόγω στρατηγικής είναι η πρότερη ταξινόµηση των περιβαλλοντικών ζητηµάτων που πρόκειται να αξιολογηθούν. Ορισµός του Ορισµός του προς του προς αξιολόγηση προβλήµατος αξιολόγηση προβλήµατος Απόρριψη και Απόρριψη και επιλογή και επιλογή µεθόδων αξιολόγησης µεθόδων αξιολόγησης Αξιολόγηση προβλήµατος Αξιολόγηση προβλήµατος Σχήµα 2.1: Στρατηγική επιλογής µεθόδου (Arcibugi, Nikamp 1989, σελ. 211). Η κατηγοριοποίηση των ζητηµάτων γίνεται συναρτήσει τριών κυρίων χαρακτηριστικών τους: I. Οι δραστηριότητες που θεωρούνται υπεύθυνες για το εν λόγω περιβαλλοντικό ζήτηµα Οι δραστηριότητες που θεωρείται πως προκαλούν σηµαντικές περιβαλλοντικές επιπτώσεις διαχωρίζονται σύµφωνα µε την πηγή προέλευσης: Μεταφορές Χρήσεις γης Χρήση φυσικών πόρων Χωροταξικός σχεδιασµός ιαχείριση υδάτινων πόρων Κατανάλωση ενέργειας Βιοµηχανική παραγωγή 6

16 κ.τ.λ. II. Τα χαρακτηριστικά των επιπτώσεων των προαναφερθέντων δραστηριοτήτων Οι επιδράσεις µπορεί να αναφέρονται στο σύστηµα περιβάλλον ή και σε άλλα συστήµατα, όπως οικονοµικό, κοινωνικό (π.χ. εισόδηµα, ανεργία) και να έχουν ποικίλο εύρος (χρονικό, γεωγραφικό). III. Τη φύση των κέντρων λήψης αποφάσεων που συνδέονται µε τις δραστηριότητες Τα κέντρα λήψης αποφάσεων προσδιορίζουν τις προτεινόµενες εναλλακτικές επιλογές, το είδος της πληροφορίας που αφορά την κάθε λύση, τη διαδικασία λήψης αποφάσεων και ουσιαστικά καθορίζουν το στόχο της αξιολόγησης. Με την παραπάνω διαδικασία κάθε περιβαλλοντικό ζήτηµα κατηγοριοποιείται ανάλογα µε τα επιµέρους χαρακτηριστικά του και προκύπτει το «προφίλ δεδοµένων» (supply profile). Αυτή η διαδικασία οδηγεί αυτόµατα σε αποκλεισµό µια σειράς µεθόδων. Αν, λόγου χάρη, υπάρχει πεπερασµένος αριθµός εναλλακτικών επιλογών, αποκλείονται οι µέθοδοι συνεχούς υπολογισµού ή αν η πληροφορία βρίσκεται σε ποσοτικές µονάδες, αποκλείονται οι µέθοδοι που απαιτούν ποιοτικά ή µεικτά δεδοµένα. Στη συνέχεια εξετάζεται αν οι εναποµείνασες µέθοδοι εναρµονίζονται µε τα κριτήρια αξιολόγησης και το «προφίλ ζήτησης» (demand profile). Από τη σύγκριση του «προφίλ ζήτησης» µε κάθε ένα «προφίλ δεδοµένων» της σχετικής µεθόδου αξιολόγησης θα προκύψει η µέθοδος εκείνη που εγγυάται τη µέγιστη αντιστοιχία µεταξύ τους ΙΑΚΡΙΤΕΣ ΜΕΘΟ ΟΙ Επιλέχθηκε να αναλυθεί αυτή η κατηγορία µεθόδων ΠΑ, γιατί αυτή θα εφαρµοστεί στη µετέπειτα µελέτη, λόγω της θεώρησης πεπερασµένου αριθµού επιλογών. Οι διακριτές µέθοδοι προσφέρουν έναν τρόπο ταξινόµησης ενός αριθµού εναλλακτικών επιλογών χρησιµοποιώντας πολλαπλά κριτήρια. Στην περίπτωση αξιολόγησης επενδυτικού έργου ενός γεωθερµικού πεδίου, για παράδειγµα, τα κριτήρια µπορεί να είναι το κόστος επένδυσης, τα αναµενόµενα έσοδα, ο λόγος της εκµεταλλευόµενης ενέργειας προς την προσφερόµενη, οι µεταβολές των χρήσεων γης κ.τ.λ. Τα δεδοµένα που απαιτούνται είναι συνήθως δύο τύπων, ο πίνακας αξιολόγησης και οι συντελεστές βαρύτητας των κριτηρίων που περιέχονται στον εν λόγω πίνακα. Ο πίνακας αξιολόγησης (evaluation ή impact matrix) παριστάνεται µε το σύµβολο Ρ και έχει τη µορφή: 7

17 p P = M p 11 J1 L L p p 1I M JI (2.1) Τα στοιχεία p i, από τα οποία αποτελείται ο πίνακας αξιολόγησης, αντιπροσωπεύουν τη βαθµολόγηση της εναλλακτικής i (i=1,,i) σύµφωνα µε το κριτήριο (=1,,J). Η παράθεση των στοιχείων του πίνακα µπορεί γίνεται σε ποιοτικές ή ποσοτικές µονάδες. Οι συντελεστές βαρύτητας (weights) αντιπροσωπεύουν τη σχετική σπουδαιότητα του κάθε κριτηρίου και αντανακλούν τις πολιτικές προτεραιότητες που τίθενται σε µια διαδικασία αξιολόγησης, συµβολίζονται µε γ και είναι: γ = ( γ 1, γ 2, K γ J ) ( 2. 2 ) Στο επόµενο τµήµα του κεφαλαίου θα γίνει µια σύντοµη παρουσίαση ορισµένων τρόπων υπολογισµού των συντελεστών βαρύτητας και κατόπιν αναφέρονται αντιπροσωπευτικοί τύποι διακριτών µεθόδων ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΤΩΝ ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΩΝ ΒΑΡΥΤΗΤΑΣ Η εκτίµηση των συντελεστών βαρύτητας µπορεί να γίνει µε άµεσο ή έµµεσο τρόπο και βασίζεται συνήθως στη συνάρτηση ωφέλειας. Η πιο απλή µορφή της συνάρτησης ωφέλειας είναι: U = γ K + 1x1 + γ 2x2 γ J xj (2.3) όπου x είναι η εναλλακτική και γ ο αντίστοιχος συντελεστής βαρύτητας της. Συνήθεις µέθοδοι υπολογισµού των συντελεστών βαρύτητας είναι η µέθοδος συντελεστών συσχέτισης, η µέθοδος βαθµολόγησης, η µέθοδος ταξινόµησης, η προφορική κατάθεση συντελεστών βαρύτητας παρουσίαση, η σύγκριση ανά ζεύγη και η διατύπωση σεναρίων, οι οποίες θα αναλυθούν στη συνέχεια Μέθοδος συντελεστών συσχέτισης (trade-off method) Για την εύρεση των συντελεστών βαρύτητας (ή των σχετικών συντελεστών βαρύτητας) δίνονται αποκρίσεις σε ερωτήσεις του τύπου: ποιος αριθµός πρέπει να είναι το c 12, έτσι ώστε µια βελτίωση µιας µονάδας του x 1 να είναι ισοδύναµη µε βελτίωση c 12 µονάδων του x 2 ; Λαµβάνοντας υπόψη τη συνάρτηση ωφέλειας (2.3) καταλήγουµε στην αναλογία 1 : γ γ 1 = c12 2 ( 2.4 ) 8

18 Επαναλαµβάνοντας την παραπάνω διαδικασία για τα υπόλοιπα κριτήρια x (=2,3 J) υπολογίζεται ο συνολικός συντελεστής βαρύτητας. Θεωρείται πως η παραπάνω µέθοδος υπολογισµού είναι ασαφής και στερείται ακρίβειας. Εκτός αυτού η συνάρτηση ωφέλειας µε τη µορφή της σχέσης 2.3 αποτελεί απλοποιηµένη έκφραση της σχέσης: U = γ f x ) + γ f ( x ) γ f ( x 1 ( J J ) (2.5) η οποία αποκαλύπτει ακριβέστερα τις ατοµικές προτιµήσεις, αλλά ο υπολογισµός της είναι πιο πολύπλοκος Μέθοδος βαθµολόγησης (rating method) Σύµφωνα µε τη µέθοδο βαθµολόγησης το κάθε κριτήριο βαθµολογείται σε µια κλίµακα (π.χ. 100 µονάδων) έτσι ώστε ο αριθµός των µονάδων να αντιπροσωπεύει τη σχετική σπουδαιότητα του. Η µέθοδος αυτή χρησιµοποιείται συχνά στο χωρικό σχεδιασµό και η εφαρµογή της απαιτεί κανονικοποιηµένα δεδοµένα. Ένας τρόπος κανονικοποίησης χρησιµοποιεί την ακολουθεί σχέση: x min x β = max x min x (2.6) όπου maxx και minx είναι η µέγιστη και η ελάχιστη παρατηρούµενη (ή επιδιωκόµενη) τιµή των κριτηρίων µεταξύ των διαφόρων εναλλακτικών. Έστω για παράδειγµα ότι χρειάζεται να αξιολογήσουµε µια επένδυση µε τρία εναλλακτικά σενάρια και δύο κριτήρια. Η βαθµολόγηση του κάθε κριτηρίου και τα κανονικοποιηµένα κριτήρια παρουσιάζονται στο επόµενο πίνακα: Πίνακας 2.1: Βαθµολόγηση σεναρίων και κανονικοποίησή τους. Κριτήριο Ι Κριτήριο ΙI Κανονικοποίηση Σενάριο Σενάριο Σενάριο Προφορική κατάθεση συντελεστών βαρύτητας (verbal statements on weights) Έχουν επινοηθεί διάφοροι µέθοδοι µε σκοπό τη µετατροπή των λεκτικών ή προφορικών δηλώσεων σε ποσοτικές µονάδες. Η συγκεκριµένη µέθοδος όπως και η επόµενη επινοήθηκαν µε σκοπό την αξιοποίηση προφορικής πληροφορίας (π.χ. ερωτηµατολόγια ή συνεντεύξεις). Στον πίνακα 2.2 παρουσιάζεται ένα παράδειγµα που αφορά τη σύγκριση της θέρµανσης 9

19 κατοικιών µε φυσικό αέριο και µε πετρέλαιο σε κλίµακα βαθµολόγησης πέντε βαθµών µε τις αντίστοιχες λεκτικές αντιστοιχίες. Μετά την απαραίτητη τυποποίηση τα εξαγόµενα αποτελέσµατα κάθε κριτηρίου µπορούν να µετατραπούν σε συντελεστές βαρύτητας. Πίνακας 2.2: Παράδειγµα κλίµακας βαθµολόγησης πέντε βαθµών. Κριτήριο Κόστος Μόλυνση Ασφάλεια Χαρακτηριστικά θέρµανσης Οικονοµικός Αµελητέα Ασφαλής Τύπος θέρµανσης Πολύ Κανένα ή Λίγο Λίγο εξίσου Πολύ Αέριο Πετρέλαιο Αέριο Πετρέλαιο Αέριο Πετρέλαιο Χαρακτηριστικά θέρµανσης απανηρός Σηµαντική Επικίνδυνος Σύγκριση κατά ζεύγη (paired comparisons) Σύµφωνα µε τη µέθοδο αυτήν τα κριτήρια εξετάζονται ανά ζεύγη. Σε ένα ζεύγος κριτηρίων εξετάζεται αρχικά ποίο θεωρείται µεγαλύτερης σπουδαιότητας και ακολουθεί η εκτίµηση του βαθµού υπεροχής στη σπουδαιότητα τους σε µια δεδοµένη κλίµακα εννιά βαθµών. Παράδειγµα της µεθόδου παρατίθεται στο παράρτηµα ιατύπωση σεναρίων (Formulating scenarios) Μέσω της προσέγγισης αυτής πραγµατοποιείται µια προσπάθεια να καθορισθεί ένας συνδυασµός συντελεστών βαρύτητας που να αντανακλά τις προτιµήσεις των κέντρων λήψης αποφάσεων όσο το δυνατόν καλύτερα. Στην πραγµατικότητα αυτό που επιδιώκεται είναι να καθοριστεί µια σειρά από συνδυασµούς, έτσι ώστε να υπάρχει συµβατότητα µε τη µεθοδολογία της ΠΑ. Μειονέκτηµα της µεθόδου αποτελεί το γεγονός ότι οι προτιµήσεις των κέντρων λήψης αποφάσεων δεν µπορούν να εκφραστούν µε τόσο ρητό τρόπο ΙΑΚΡΙΤΕΣ ΠΟΣΟΤΙΚΕΣ ΜΕΘΟ ΟΙ Όπως προαναφέρθηκε στην ενότητα 2.1, οι µέθοδοι ΠΑ διαχωρίζονται σύµφωνα µε ορισµένα χαρακτηριστικά τους. Ο διαχωρισµός των διακριτών µεθόδων, που θα πραγµατοποιείται σε αυτό το σηµείο, βασίζεται στο είδος των διαθέσιµων δεδοµένων. 10

20 Μέθοδοι βασισµένες στη θεωρία της ωφέλειας (utility-based methods) Η πιο απλή µέθοδος, από αυτές που αναφέρονται σε ποσοτικά δεδοµένα είναι η σταθµισµένη άθροιση. Ο υπολογισµός των συντελεστών βαρύτητας ακολουθεί τη συνάρτηση ωφέλειας και για τη βαθµολόγηση του κάθε εναλλακτικού σεναρίου i εφαρµόζεται η ακόλουθη σχέση: U i = γ p i, i = 1,2, KI (2.7) Στην περίπτωση που οι συντελεστές βαρύτητας έχουν υπολογισθεί µε τη µέθοδο ανταλλαγής, η βαθµολόγηση µπορεί να γίνει απευθείας µε τη χρήση της παραπάνω σχέσης, αν όµως έχουν υπολογισθεί µε κάποια άλλη µέθοδο (βαθµολόγησης ή ταξινόµησης) απαιτείται να προηγηθεί κανονικοποίηση τους. Παράδειγµα της παραπάνω µεθόδου παρατίθεται στο παράρτηµα 3. Αν και η εφαρµογή της γραµµικής συνάρτησης ωφέλειας, όπως προαναφέρθηκε, είναι απλή, χαρακτηρίζεται από υψηλό βαθµό αντικατάστασης µεταξύ των κριτηρίων. Μη ικανοποιητική βαθµολογία κάποιου κριτηρίου µπορεί να εξισορροπείται από την καλή βαθµολογία κάποιου άλλου Ανάλυση συµφωνίας (concordance analysis) Αποσκοπεί, όπως και η προηγούµενη µέθοδος στην αξιολόγηση ποσοτικών δεδοµένων, αλλά δεν βασίζεται στη θεωρία της ωφέλειας. Τα εναλλακτικά σενάρια συγκρίνονται ανά ζεύγη βάση των κριτηρίων και προκύπτει ποια κριτήρια πληρούνται πιο ικανοποιητικά και ποια όχι. Σχετικό παράδειγµα παραθέτεται στο παράρτηµα ΙΑΚΡΙΤΕΣ ΠΟΙΟΤΙΚΕΣ ΜΕΘΟ ΟΙ Η ύπαρξη ποιοτικών δεδοµένων σε ζητήµατα αξιολόγησης είναι πλέον ένα πολύ συχνό φαινόµενο και η ανάγκη αντίστοιχης µεθοδολογίας έκδηλη. Οι διακριτές ποιοτικές µέθοδοι δηµιουργήθηκαν για να καλύψουν την παραπάνω ανάγκη. Η αποτίµηση ποιοτικών δεδοµένων µπορεί να γίνει µε δύο προσεγγίσεις, άµεσα και έµµεσα. Σύµφωνα µε την άµεση προσέγγιση, τα ποιοτικά δεδοµένα επεξεργάζονται απευθείας µε αντίστοιχες µεθόδους, ενώ στην έµµεση προηγείται η ποσοτικοποίηση τους και στη συνέχεια επεξεργάζονται µε κάποια από τις γνωστές µεθόδους αξιολόγησης ποσοτικών δεδοµένων. Η διαδικασία της ποσοτικοποίηση καθίσταται αναγκαία στην περίπτωση που τα δεδοµένα είναι εν 11

21 µέρει ποσοτικά και εν µέρει ποιοτικά και αποβλέπει στην πλήρη αξιοποίηση των διαθέσιµων στοιχείων. Οι µέθοδοι που αναφέρθηκαν για τη µετατροπή των συντελεστών βαρύτητας που εξάγονται από ερωτηµατολόγια και συνεντεύξεις σε ποσοτική µορφή (βλ και ), µπορούν να εφαρµοστούν και για τη µεταφορά ποιοτικής πληροφορίας στον πίνακα αξιολόγησης ΙΑΚΡΙΤΕΣ ΜΕΘΟ ΟΙ ΜΙΚΤΩΝ Ε ΟΜΕΝΩΝ Κατά την εφαρµογή ποιοτικών µεθόδων, τα διαθέσιµα ποσοτικά δεδοµένα µπορούν να αξιοποιηθούν µόνο βάση της κατάταξής τους, χωρίς να συνυπολογίζονται οι αριθµητικές τιµές τους, σε αντιδιαστολή οι διακριτές µέθοδοι µικτών δεδοµένων µπορούν να επεξεργαστούν και τα δύο είδη δεδοµένων δίχως να παραβλέπετε απαραίτητη πληροφορία. Μικτός Μικτός πίνακας πίνακας αξιολόγησης αξιολόγησης Επικρατέστερα ποιοτικά Επικρατέστερα ποιοτικά αποτελέσµατα αποτελέσµατα α α ii ii ii ii Επικρατέστερα ποσοτικά Επικρατέστερα ποσοτικά αποτελέσµατα αποτελέσµατα a a ii ii ii ii Τυποποίηση Τυποποίηση Τυποποίηση Τυποποίηση Συνολικά Συνολικά επικρατέστερα επικρατέστερα αποτελέσµατα αποτελέσµατα m m ii ii ii ii Αξιολόγηση Αξιολόγηση αποτελεσµάτων αποτελεσµάτων Σχήµα 2.2: Συνοπτική σχηµατική περιγραφή της διαδικασίας EVAMIX (Nikamp et al 1990, σελ.86). Το σύνολο των συγκεκριµένων µεθόδων βασίζεται σε µια διαδικασία που ονοµάζεται EVAMIX, συνοπτική περιγραφή της οποίας παρουσιάζεται στο παραπάνω σχήµα (σχήµα 2.2). 12

22 2.8. Η ΚΑΤΗΓΟΡΙΑ ΜΕΘΟ ΩΝ ELECTRE Γενικά Η ELECTRE (ELimination Et Coix Traduisant la REalite) αποτελεί µια κατηγορία µεθόδων ΠΑ, η οποία βασίζεται στη θεωρία των σχέσεων υπεροχής (Pardalos et al 1995, σελ. xi). Σύµφωνα µε την παραπάνω θεωρία ορίζεται αρχικά µία συνάρτηση µεταξύ δύο εναλλακτικών σεναρίων και στη συνέχεια µε τη χρήση ενός δείκτη αναπτύσσεται σχέση υπεροχής πάνω στο σύνολο των εναλλακτικών σεναρίων. Ο δείκτης προτίµησης αναπαριστά την ένταση της προτίµησης του λήπτη αποφάσεων για ένα εναλλακτικό σενάριο ως προς κάποιο άλλο. ιακρίνεται σε επιµέρους µεθόδων (ELECTRE I, II, III, IV και TRI), από τις οποίες επιλέχθηκε να παρουσιασθεί και να εφαρµοστεί η ELECTRE III, λόγω της επιτυχηµένης εφαρµογής της σε προηγούµενες αξιολογήσεις επενδύσεων και της καλής προσαρµογής της στα δεδοµένα του ζητήµατος. Οι µέθοδοι ELECTRE δεν χαρακτηρίζονται από υψηλό βαθµό αντικατάστασης µεταξύ των κριτηρίων, δηλαδή µη ικανοποιητική βαθµολογία κάποιου κριτηρίου δεν εξισορροπείται από καλή βαθµολογία κάποιου άλλου. Πλεονέκτηµα αποτελεί και η χρήση ορίων προτίµησης και αδιαφορίας που αντιµετωπίζουν τα συχνά ανακριβή δεδοµένα. Η µεθοδολογία που εφαρµόζεται κατά τη συγκεκριµένη ανάλυση γίνεται εύκολα κατανοητή από τα κέντρα λήψης αποφάσεων, έστω και αν δεν υπάρχει εξοικείωση µε παρόµοιες τεχνικές και προσφέρει ουσιώδη και ακριβή κατάταξη των σεναρίων (Buchanan et al 1999, σελ. 1). Παραθέτονται στη συνέχεια οι βασικές θεωρητικές αρχές της µεθόδου Το νοηµατικό πλαίσιο της Electre III Θεωρούµε έναν πεπερασµένο αριθµό κριτηρίων g, όπου =1,2, r και µια οµάδα εναλλακτικών σεναρίων Α. Μεταξύ δύο σεναρίων a και b είναι δυνατόν να υπάρχουν οι σχέσεις και οι αντίθετες: apb το a είναι ισχυρά προτιµητέο του b, όταν g(a)-g(b) > p aqb το a είναι ισχνά προτιµητέο του b, όταν q<g(a)-g(b) p aib αδιαφορία µεταξύ των a και b, όταν g(a)-g(b) q όπου p όριο προτίµησης και q όριο αδιαφορίας, οι τιµές των οποίων θέτονται από τους λήπτες αποφάσεων. Για την εφαρµογή της µεθόδου ELECTRE III εισάγεται επιπλέον η σχέση S = P I µε συµβολισµό asb, που δηλώνει ότι το σενάριο a είναι τουλάχιστον τόσο καλό όσο 13

23 το b (Mousseau 1995, σελ. 19,20). Με σκοπό να εξεταστεί η δήλωση asb εισάγονται οι παρακάτω αρχές (Buchanan et al 1999, σελ. 10): Αρχή συµφωνίας: ισχύει asb για την πλειοψηφία των κριτηρίων. Αρχή της µη ασυµφωνίας: από το σύνολο των κριτηρίων, βάσει των οποίων δεν γίνεται δεκτή η δήλωση, δεν περιέχει κανένα κριτήριο βάσει του οποίου η δήλωση να απορρίπτεται ισχυρά. Το σύµβολο as b δηλώνει ότι το σενάριο a είναι τουλάχιστον τόσο καλό όσο το b σε σχέση µε το κριτήριο. Για να θεωρηθεί το κριτήριο σε συµφωνία µε τη δήλωση asb, πρέπει να ισχύει as b, δηλαδή g (a) g (b)-q. Αντίστοιχα το κριτήριο βρίσκεται σε ασυµφωνία µε τη δήλωση asb, όταν ισχύει bp a, δηλαδή όταν g (b) g (a)-p. Γενικά ως σκοπός της µεθόδου ορίζεται η κατάταξη των εναλλακτικών σεναρίων λαµβάνοντας υπόψη (Roy et al 1986, σελ. 326): Τα όρια αδιαφορίας και προτίµησης για κάθε κριτήριο Τους συντελεστές βαρύτητας των κριτηρίων Τις δυσκολίες, που πιθανόν να προκύψουν, από τη σύγκριση δύο σεναρίων, όπου το πρώτο εµφανίζεται σηµαντικά καλύτερο από το δεύτερο σε σχέση µε ένα υποσύνολο κριτηρίων, αλλά υποδεέστερο σε σχέση µε το σύνολο των κριτηρίων Μεθοδολογία Έχοντας ορίσει το νοηµατικό πλαίσιο της µεθόδου, στη συνέχεια θα παρουσιαστεί η µεθοδολογία για την επαλήθευση ή απόρριψη της δήλωσης asb. Στο σχήµα 2.3 εµφανίζεται διαγραµµατικά η γενική µεθοδολογία της ELECTRE III. Τα σενάρια συγκρίνονται ανά ζεύγη και υπολογίζονται τα µέτρα συµφωνίας c (a,b), που εκφράζουν την υπεροχή του σεναρίου a σε σχέση µε το b. Συγκεκριµένα ισχύει: c ( a, b) = p + g p 1 0 ( a) g q ( b) q g ( b) g g ( b) g g ( b) g ( a) q ( a) p ( a) p (2.8) όπου g (a) και g (b) είναι οι βαθµολογήσεις των εναλλακτικών σεναρίων a και b αντίστοιχα σύµφωνα µε το κριτήριο και p, q τα όρια προτίµησης και αδιαφορίας. 14

24 Εκτίµηση Εκτίµηση gg (a), (a), p (a), (a), q (a) (a) Όρια Όρια άρνησης άρνησης vv (a) (a) Υπολογισµός βαθµών βαθµών ασυµφωνίας ασυµφωνίας d (a,b) (a,b) Υπολογισµός βαθµών βαθµών συµφωνίας συµφωνίας cc (a,b) (a,b) Υπολογισµός δεικτών δεικτών συµφωνίας συµφωνίας c(a,b) c(a,b) Εύρεση Εύρεση των των βαθµών βαθµών αξιοπιστίας αξιοπιστίας S(a,b) S(a,b) Σχηµατισµός προσειρών προσειρών Z 1, 1, Z 2 2 Σχηµατισµός τελικής τελικής προσειράς προσειράς Ζ Σχήµα 2.3: ιαγραµµατική απεικόνιση της µεθοδολογίας της ELECTRE III (Hokkanen, Salminen 1997, σελ 29). Στη συνέχεια υπολογίζονται οι δείκτες συµφωνίας c(a,b) (concordance index, Salminen et al 1998, σελ 489), σύµφωνα µε τη σχέση: c( a, b) = 1 r r 1 k = = 1 k c ( a, b) (2.9) όπου k ο συντελεστής βαρύτητας του κριτηρίου. Οι δείκτες συµφωνίας χρησιµοποιούνται για το σχηµατισµό του πίνακα συµφωνίας που έχει την παρακάτω µορφή: Σ1 Σ2 Σ n Σενάριο 1 1 C(1,2) c(1,n) Σενάριο 2 C(2,1) 1 c(2,n) Σενάριο n C(n,1) C(n,2) 1 Από τους δείκτες συµφωνίας µπορούν να υπολογίζονται οι καθαρές ροές χρησιµοποιώντας την ακόλουθη σχέση: C ( a) = a b [ c( a, b) c( b, a) ]/( n 1) (2.10) 1 15

25 16 όπου n ο αριθµός των κριτηρίων (Salminen et al 1998, σελ. 490). Κατά αντίστοιχο τρόπο υπολογίζονται και οι δείκτες ασυµφωνίας d (a,b) (σχέση 2.11) και απαιτείται η εισαγωγή ενός επιπλέον ορίου, του ορίου άρνησης v (veto threshold). Ως όριο άρνησης ενός κριτηρίου ορίζεται η µικρότερη τιµή της διαφοράς των βαθµολογήσεων δύο σεναρίων πέραν της οποίας θεωρείται πως δεν ισχύει η δήλωση as b (Roy et al 1986, σελ. 326). = (2.11) ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( 1 ) ( ) ( 0 ), ( v a g b g p p v p a g b g v a g b g p a g b g b a d Η χρήση των δεικτών ασυµφωνίας περιορίζει την αντιστάθµιση µεταξύ των βαθµολογήσεων των κριτηρίων (Salminen et al 1998, σελ. 488). Στην περίπτωση που d (a,b)=1 για κάθε, τότε το εναλλακτικό σενάριο a απορρίπτεται και δεν συµπεριλαµβάνεται στη µετέπειτα αξιολόγηση. Αντίθετα µε τους δείκτες συµφωνίας, στην εύρεση των δεικτών ασυµφωνίας δεν συνυπολογίζονται οι συντελεστές βαρύτητας (Roy et al 1986, σελ. 329). Στη συνέχεια βάσει των δεικτών συµφωνίας και ασυµφωνίας, υπολογίζονται οι βαθµοί αξιοπιστίας (credibility degree) για κάθε ζεύγος σεναρίων, σύµφωνα µε τη σχέση: (2.12) ), ( ), ( : ), ( ), ( ), ( ), ( 1 ), ( 1 ), ( ), ( ), ( ), ( ), ( ), ( > = b a C b a d b a J b a C b a d b a C b a d b a C b a C b a d b a C b a S b a J όπου J(a,b) είναι το σύνολο των κριτηρίων. Από την εφαρµογή της τελευταίας συνάρτησης εξάγεται ο πίνακας αξιοπιστίας, µε µορφή ανάλογη του πίνακα συµφωνίας (Buchanan et al 1999, σελ. 14). Το επόµενο βήµα είναι η κατάταξη των σεναρίων σύµφωνα µε τον πίνακα αξιοπιστίας. Αρχικά σχηµατίζονται δύο κατατάξεις Ζ 1 και Ζ 2, αύξουσας και µία φθίνουσας προτίµησης αντίστοιχα και από το συνδυασµό τους καταλήγουµε στην τελική κατάταξη Ζ = Ζ 1 Ζ 2.

26 Σε αυτό το σηµείο εισάγεται η σταθερά λ, που είναι η µεγαλύτερη τιµή του πίνακα αξιοπιστίας, δηλαδή λ = max S( a, b) και ορίζεται η τιµή αξιοπιστίας s(λ), τέτοια ώστε να a, b A παραµείνουν µόνο οι τιµές S(a,b) που είναι µεγαλύτερες του λ-s(λ). Η τιµή αξιοπιστίας, όπως και τα όρια p, q, v που προαναφέρθηκαν, καθορίζεται από το λήπτη αποφάσεων. Ισχύει: 1 S( a, b) > λ s( λ) T ( a, b) = (2.13) 0 S( a, b) < λ s( λ) Από την εφαρµογή της τελευταίας συνάρτησης απορρέει ο τελικός πίνακας βάσει του οποίου θα πραγµατοποιηθούν οι κατατάξεις Εξαγωγή κατατάξεων Η µεθοδολογία που εφαρµόζεται για την εξαγωγή των κατατάξεων από τον τελικό πίνακα έχει ως εξής: Αρχικά υπολογίζονται τα αθροίσµατα των γραµµών και των στηλών. Αφαιρούνται τα αθροίσµατα των στηλών από τα αντίστοιχα των γραµµών. Το σενάριο µε τη µεγαλύτερη τιµή διαφοράς τοποθετείται πρώτο στην κατάταξη. Τα σενάρια κατατάσσονται από τα αριστερά προς τα δεξιά. Η διαδικασία επαναλαµβάνεται παραλείποντας τη γραµµή και τη στήλη του σεναρίου που κατατάχθηκε. Προκύπτει από την παραπάνω διαδικασία η ολική προσειρά Ζ 1 (total preorder). Για την εξαγωγή της κατάταξης Ζ 2 πρώτο στην κατάταξη τοποθετείται το σενάριο µε τη µικρότερη διαφορά και τα σενάρια κατατάσσονται από τα δεξιά προς τα αριστερά. Στην περίπτωση που υπάρχουν περισσότερα του ενός σενάρια µε την ίδια τιµή διαφοράς, µεταβάλλουµε ανάλογα τη σταθερά s(λ), µε συνέπεια την αλλαγή του τελικού πίνακα και των διαφορών. Όπως προαναφέρθηκε η τελική µερική προσειρά (final partial preorder) προκύπτει από την τοµή των ολικών προσειρών Ζ 1 και Ζ Η ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ ΤΩΝ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΩΝ Μετά την ολοκλήρωση της αξιολόγησης τίθεται το θέµα της παρουσίασης των αποτελεσµάτων, που πρέπει να γίνει µε τρόπο απλό, περιεκτικό και ενδεικτικό για την ακόλουθη εξαγωγή των συµπερασµάτων. Η γραφική απεικόνιση των αποτελεσµάτων προσφέρεται για αυτόν το σκοπό. Η γραφική απεικόνιση βασίζεται στην αντιστοιχία σχηµάτων, χρωµάτων ή διαβαθµίσεων χρωµάτων µε τα επίπεδα µέτρησης των δεδοµένα που επιθυµούµε να παρουσιάσουµε 5. Βασική προϋπόθεση είναι η εναρµόνιση του µεγέθους µέτρησης των δεδοµένων µε τις «ιδιότητες» του 17

27 γραφήµατος. Παρατηρείται ότι η διαδικασία της γραφικής απεικόνισης παρουσιάζει σαφείς οµοιότητες µε την ποσοτικοποίηση των ποιοτικών δεδοµένων (Nikamp et al 1990, σελ 135). Οι γραφικές απεικονίσεις παρέχουν αξιόπιστη εποπτική εικόνα των αποτελεσµάτων αλλά, όπως συµβαίνει µε όλα τα γραφήµατα, µπορεί να εµπεριέχουν οφθαλµαπάτες και τεχνάσµατα που να οδηγούν στην πλάνη και απαιτείται ιδιαίτερη προσοχή κατά το σχηµατισµό και την ερµηνεία τους ΣΥΜΠΕΡAΣΜΑΤΑ Σε αυτό το σηµείο πρέπει να τονισθεί ότι όλες οι προαναφερόµενες µέθοδοι παρουσιάζουν δυσκολίες όταν στην αξιολόγηση εµπλέκεται µεγάλος αριθµός κριτηρίων. Η οµαδοποίηση των κριτηρίων σύµφωνα µε τη φύση ή τη σηµαντικότητά τους σε έναν πίνακα και η εν συνεχεία εφαρµογή της εκάστοτε µεθόδου σε κάθε οµάδα µπορεί να εξαλείψει τις παραπάνω δυσκολίες. Συµπληρωµατικά η δηµιουργία του πίνακα βοηθά στη λειτουργικότερη εξέταση των εναλλακτικών σεναρίων. Παρά το διαθέσιµο µεγάλο αριθµό µεθόδων αξιολόγησης, οι συνθήκες υπό τις οποίες γίνεται η επιλογή τους αλλά και η λεπτοµερής µεθοδολογία τους παρουσιάζονται, ακόµα, ελλιπείς µε συνέπεια να απαιτείται, όπως προαναφέρθηκε η προσαρµογή των προβληµάτων αξιολόγησης στη µέθοδο εκείνη που θεωρείται πιο κατάλληλη. Λύση στο παραπάνω ζήτηµα πιστεύεται πως θα δοθεί µε τη συστηµατική κατηγοριοποίηση των προβληµάτων περιβαλλοντικής αξιολόγησης σύµφωνα µε τις απαιτήσεις και τα κριτήρια που θέτονται και στη συνέχεια εφαρµογή εκείνης της µεθόδου που ανταποκρίνεται στα παραπάνω χαρακτηριστικά. Αυτή η πρακτική θα προσφέρει µια χρήσιµη ταξινόµηση των µεθόδων αξιολόγησης. 18

28 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3 Ο : ΓΕΩΘΕΡΜΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ 3.1. ΓΕΝΙΚΑ Ενεργειακές εξελίξεις: η προβληµατική Περισσότερο από το 90% της ενέργειας που χρησιµοποιείται σήµερα προέρχεται από την καύση υδρογονανθράκων (πετρέλαιο, γαιάνθρακες, φυσικό αέριο), µε ένα σχετικά µικρό ποσοστό από την καύση της βιοµάζας (Χαραλαµπόπουλος 1999, σελ. 8). Η ενέργεια συνιστά ένα από τα κύρια ζητήµατα πολιτικής εδώ και πολλές δεκαετίες. Η εξάρτηση των οικονοµικών µεγεθών από την τιµή της ενέργειας και τις διακυµάνσεις της παροχής έγινε φανερή τόσο σε επίπεδο κυβερνητικής πολιτικής, όσο και στο επίπεδο του απλού καταναλωτή. Κράτη που εισάγουν πετρέλαιο αντιµετωπίζουν σηµαντικά προβλήµατα ισοζυγίου πληρωµών, ιδιαίτερα στις περιόδους µεγάλων αυξήσεων τιµών. Αντίθετα µε ότι πιστευόταν στις δύο προηγούµενες δεκαετίες, το κυριότερο πρόβληµα του ενεργειακού τοµέα της οικονοµίας δεν εντοπίζεται σήµερα στην πιθανολογούµενη εξάντληση των αποθεµάτων των ορυκτών καυσίµων. Οι περιβαλλοντικές πιέσεις, τόσο από την παραγωγή, όσο και από τη χρήση της ενέργειας, φέρνουν την κοινωνία µπροστά σε νέα, πολύ σοβαρότερα προβλήµατα: φαινόµενο του θερµοκηπίου, ατµοσφαιρική ρύπανση, όξινη βροχή, ραδιενέργεια, θερµική και χηµική ρύπανση των υδάτων, καταστροφή φυσικών οικοσυστηµάτων, αλλοίωση του τοπίου Πολιτικές της Ευρωπαϊκής Ένωσης σχετικά µε τις ανανεώσιµες πηγές ενέργειας Προς το παρόν όλες οι προσεγγίσεις στα θέµατα της ενέργειας, του περιβάλλοντος και της ανάπτυξης είναι µάλλον αποσπασµατικές και φαίνεται να λείπει µια ολοκληρωµένη προσέγγιση (Χαραλαµπόπουλος 1999, σελ.7-9). Ο άξονας παρέµβασης των κυβερνήσεων αφορά κυρίως στην οικονοµική ανάπτυξη µε αµελητέα ή ανύπαρκτη τη συµµετοχή άλλων παραγόντων. Η οικονοµική ανάπτυξη, ένας από τους κατεξοχήν στόχους της Κοινότητας, όταν βασίζεται στην επέκταση του ενεργειακού τοµέα πολύ δύσκολα συµβαδίζει µε την προστασία του περιβάλλοντος. Σχετικά µε την προσάρτηση των ήπιων µορφές ενέργειας στον ενεργειακό τοµέα του 5 ου Προγράµµατος ράσης, χαρακτηριστική είναι η ακόλουθη επισήµανση της Επιτροπής Ενέργειας του Ευρωπαϊκού Κοινοβουλίου: «Γενικά δεν αποδίδεται στις πηγές της ανανεώσιµης ενέργειας η προσοχή που θα άξιζε στο πλαίσιο µια σοβαρής δράσης για διαρκή και αειφόρο ανάπτυξη. Αντίθετα η Επιτροπή φαίνεται να χρησιµοποιεί το 5 ο Πρόγραµµα για 19

29 µια νέα ώθηση της παραγωγής ηλεκτρισµού µε την πυρηνική ενέργεια» (γνωµοδότηση Επιτροπής Ενέργειας, Έρευνας και Τεχνολογίας Α3-0317/92 της 22/10/92) ΑΝΑΝΕΩΣΙΜΕΣ ΠΗΓΕΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ: Η ΓΕΩΘΕΡΜΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ Ανανεώσιµες πηγές ενέργειας ονοµάζονται οι πηγές εκείνες που χαρακτηρίζονται από συνεχή ή διακοπτόµενη ροή ενέργειας στη φύση, ενώ η έννοια των µη ανανεώσιµων πηγών αναφέρεται σε στατικά αποθέµατα ενέργειας που σε περίπτωση µη εκµετάλλευση τους από τον άνθρωπο, παραµένουν εντός των ορίων τους. Οι µη ανανεώσιµες πηγές αποτελούν αποµονωµένο ενεργειακό δυναµικό και απαιτείται η παρέµβαση του ανθρώπου για την απολαβή ενέργειας (Twidell, Weir 1986, σελ. 3). Η γεωθερµική ενέργεια ορίζεται ως η θερµική ενέργεια που προέρχεται από το εσωτερικό της Γης και εµπεριέχεται σε φυσικούς επιφανειακούς ή υπόγειους ατµούς, σε θερµά νερά ή µίγµατα αυτών, ως και σε θερµά ξηρά πετρώµατα και θεωρείται οικονοµικά εκµεταλλεύσιµη (Φυτίκας 1990, σελ. 3, 8). Η γεωθερµική ενέργεια (ΓΕ) θεωρείται πρακτικά ανεξάντλητη, σε ανθρώπινη κλίµακα και συγκαταλέγεται στις ανανεώσιµες πηγές ενέργειας, αν και µε την αυστηρή έννοια του όρου που παρατέθηκε, δεν είναι ανανεώσιµη. Ορισµένες πηγές, όπως οι θερµοπηγές ή οι πίδακες (geysers) είναι δυνατόν να θεωρηθούν ανανεώσιµες, µε την ενέργεια να παρουσιάζει συνεχή ροή και σε περίπτωση µη χρησιµοποίηση της να διαχέεται στο περιβάλλον, στην περίπτωση όµως που η απολαβή της ενέργειας γίνεται τεχνητά (π.χ. µε τη διάνοιξη γεωτρήσεων) από περιορισµένα χωρικά πεδία δεν υφίσταται η έννοια της ανανέωσης (Twidell, Weir 1986, σελ. 372). Τα αποθέµατα γεωθερµικής ενέργειας είναι δυνατόν να εξαντληθούν σε µερικές δεκαετίες και απαιτείται προσεκτικός συγχρονισµός δράσεων, διατήρηση και διαχείριση του γεωθερµικού πεδίου (Χαραλαµπόπουλος 1992, ενοτ. 5,σελ. 1) ΟΡΙΣΜΟΙ ΚΑΙ ΒΑΣΙΚΑ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΤΗΣ ΓΕΩΘΕΡΜΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ Ως γεωθερµικό πεδίο ορίζεται η περιοχή εκείνη της γης που διαθέτει γεωθερµική βαθµίδα, δηλαδή αύξηση της θερµοκρασίας µε το βάθος, ανώτερη από τη µέση τιµή (1ºC/30m) και επιπρόσθετα συντρέχουν και οι κατάλληλες γεωλογικές συνθήκες, ώστε να υπάρχει γεωθερµικό ρευστό µε ικανοποιητική θερµοκρασία, σε µικρά βάθη, µε καλά έως αποδεκτά φυσικο-χηµικά ρευστά και οπωσδήποτε σε αξιόλογη ποσότητα (Φυτίκας 1990, σελ. 8). Το µέσο µε το οποίο η θερµότητα της γης εξέρχεται στην επιφάνεια ονοµάζεται γεωθερµικό ρευστό, πρόκειται συνήθως για κάποιο υγρό, αλλά µπορεί να είναι και ατµός ή µίγµα αυτών. 20

30 Ανάλογα µε τη θερµοκρασία του γεωθερµικού ρευστού, διακρίνονται τρεις κατηγορίες γεωθερµικών πεδίων, υψηλής (Θ>150ºC), µέσης (150º>Θ>100ºC) και χαµηλής ενθαλπίας (100ºC>Θ>25ºC). Η αξιοποίηση των γεωθερµικών πεδίων µπορεί να γίνει προς την κατεύθυνση της παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας, όταν οι θερµοκρασίες το επιτρέπουν ή µε την άµεση χρήση της θερµότητας τους, τεχνική που είναι και η πιο διαδεδοµένη στα πεδία χαµηλής ενθαλπίας. Η γεωθερµική ενέργεια λόγω των ιδιαίτερων χαρακτηριστικών της, παρουσιάζεται ανταγωνιστική σχετικά µε τις συµβατικές πηγές ενέργειας, αλλά και σχετικά µε κάποιες ανανεώσιµες πηγές (Blue book on geothermal resources, 1996, σελ.1,21-27), συγκεκριµένα: Ο τοπικός χαρακτήρας της οδηγεί σε µείωση της εισαγόµενης ενέργειας και προσφέρει µια πολύπλευρη και περιφερειακή ανάπτυξη µε τη δηµιουργία νέων παραγωγικών δραστηριοτήτων. Η αντικατάσταση των ορυκτών καυσίµων από τη γεωθερµική ενέργεια έχει θετικές επιδράσεις στο περιβάλλον. Η παραγωγή γεωθερµικής ενέργειας από τα γεωθερµικά ρευστά είναι αποδοτικότερη της παραγωγής ενέργεια από τα συµβατά καύσιµα. Η εκµετάλλευση γεωθερµικών πηγών δεν περιορίζεται από τις καιρικές συνθήκες και συνεπώς µπορεί να είναι συνεχής, χωρίς να παρουσιάζει το διακοπτόµενο χαρακτήρα εκµετάλλευσης των άλλων ανανεώσιµων πηγών. εν ενέχει κινδύνους ατυχηµάτων, δεδοµένου του γεγονότος ότι δεν απαιτεί αποθήκευση ή µεταφορά. Είναι ανεξάντλητη και ικανή να αποδώσει ενέργεια ανάλογα µε τη ζήτηση. Η Ελλάδα θεωρείται µια από τις πλουσιότερες σε γεωθερµικό δυναµικό χώρες στη Μεσόγειο, αλλά και στο σύνολο των Ευρωπαϊκών χωρών. Εκτός της ύπαρξης των γεωθερµικών πεδίων υψηλής ενθαλπίας της Μήλου και της Νισύρου, πεδία χαµηλής ενθαλπίας συναντώνται στο σύνολο σχεδόν του ελληνικού χώρου. Η βεβαιωµένη ενεργειακή ισχύς των γεωθερµικών πεδίων χαµηλής ενθαλπίας υπολογίζεται πως είναι περίπου 500MW t, αριθµό που αποτελεί ένα πολύ µικρό κλάσµα της πραγµατικής ισχύς της χώρας (Φυτίκας 1990, σελ. 60). 21

31 3.4. ΣΤΑ ΙΑ ΟΛΟΚΛΗΡΩΜΕΝΗΣ ΕΚΜΕΤΑΛΛΕΥΣΗΣ ΓΕΩΘΕΡΜΙΚΟΥ ΠΕ ΙΟΥ ΧΑΜΗΛΗΣ ΕΝΘΑΛΠΙΑΣ Ένα ολοκληρωµένο πρόγραµµα εκµετάλλευσης γεωθερµικών πεδίων χαµηλής ενθαλπίας παρουσιάζεται στο επόµενο σχήµα. Η προκαταρκτική µελέτη αξιολόγησης περιλαµβάνει την αναγνώριση και επιφανειακή έρευνα πιθανών γεωθερµικών πεδίων. Ακολουθούν µια σειρά από µεθόδους ερευνών (γεωλογική, υδρογεωλογική, γεωφυσική, γεωχηµική) και η διάνοιξη ερευνητικών γεωτρήσεων. Τα στοιχεία που εξάγονται από την έρευνα επεξεργάζονται από την προµελέτη σκοπιµότητας και αν οι ενδείξεις είναι θετικές ακολουθεί λεπτοµερής έρευνα, µε εγκατάσταση πιλοτικής µονάδας και διάνοιξη παραγωγικής γεώτρησης µε σκοπό την προσοµοίωση του γεωθερµικού συστήµατος και τον ακριβή υπολογισµό της δυναµικότητας του πεδίου. Το ενδεχόµενο ανάπτυξης του πεδίου κρίνεται από την τεχνικό οικονοµική µελέτη σκοπιµότητας. προκαταρκτική προκαταρκτική αξιολόγηση αξιολόγηση δυνατοτήτων δυνατοτήτων προκαταρκτική προκαταρκτική έρευνα έρευνα προµελέτη προµελέτη σκοπιµότητας σκοπιµότητας λεπτοµερής λεπτοµερής έρευνα έρευνα τεχνικο-οικονοµική τεχνικο-οικονοµική µελέτη µελέτη σκοπιµότητας σκοπιµότητας ανάπτυξη ανάπτυξη εκµετάλλευση εκµετάλλευση Σχήµα 3.1: Στάδια ολοκληρωµένης αξιοποίησης γεωθερµικού πεδίου. Κατά την τεχνικο οικονοµική µελέτη σκοπιµότητας προσδιορίζονται οι κατάλληλες µελλοντικές χρήσεις και το βέλτιστο σενάριο χρήσεων δικτύου. Η βελτιστοποίηση µπορεί να πραγµατοποιηθεί µε την εφαρµογή πολυκριτηριακής µεθόδου, που προσφέρεται στην περίπτωση εκµετάλλευσης του πεδίου από ένα φορέα ή πιθανοκρατικής 6 µεθόδου, όταν στην αξιοποίηση εµπλέκονται περισσότεροι φορείς. 22

32 Το στάδιο της ανάπτυξης περιλαµβάνει την όρυξη των απαραίτητων παραγωγικών γεωτρήσεων καθώς και την κατασκευή του δικτύου άντλησης, µεταφοράς και διάθεσης των γεωθερµικών ρευστών. Τελικό στάδιο και σκοπός του προγράµµατος είναι η εκµετάλλευση του πεδίου που συνετό κρίνεται να πραγµατοποιείται παράλληλα µε µια διαδικασία παρακολούθησης για την πρόληψη και αντιµετώπιση πιθανών προβληµάτων ΆΜΕΣΕΣ ΧΡΗΣΕΙΣ ΤΗΣ ΓΕΩΘΕΡΜΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΧΑΜΗΛΗΣ ΕΝΘΑΛΠΙΑΣ Ως άµεσες χρήσεις της ΓΕ ορίζονται oi µη ηλεκτρικές χρήσης αυτής, δηλαδή εκείνες στις οποίες χρησιµοποιείται απευθείας η θερµότητα του γεωθερµικού ρευστού. Η θερµική ισχύς που περιέχεται στο γεωθερµικό ρευστό υπολογίζεται βάσει µαθηµατικών τύπων 7. O προσδιορισµός των καταλλήλων εφαρµογών της ΓΕ εξαρτάται ισχυρά από τη θερµοκρασία του πεδίου 8, συγχρόνως όµως πρέπει να συνυπολογίζονται και οι ακόλουθοι παράγοντες: Τα υπόλοιπα χαρακτηριστικά του πεδίου, εκτός της θερµοκρασίας, δηλαδή η χηµική σύσταση των ρευστών, η παροχή των παραγωγικών γεωτρήσεων και το ενεργειακό δυναµικό. H ταυτότητα του χώρου, δηλαδή το οικονοµικό, το ανθρώπινο σύστηµα, τις υποδοµές και το σύστηµα περιβάλλον. Συνεπώς οι ενδεδειγµένες χρήσεις ενός συγκεκριµένου πεδίου πρέπει να λαµβάνουν υπόψη τη φυσιογνωµία της περιοχής στην οποία οριοθετείται, δεδοµένης της διαθέσιµης τεχνολογίας. Η χρήση των γεωθερµικών ρευστών µπορεί να γίνεται µε δύο τρόπους, παράλληλα ή κλιµακωτά. Στη δεύτερη περίπτωση η πηγή ενέργειας µίας χρήσης αποτελεί το ρευστό που απορρίπτεται από την προηγούµενη (ΕΤΒΑ 1995, σελ. 19). Η επιλογή της χρησιµοποίηση των γεωθερµικών ρευστών µε κλιµακωτό τρόπο και σε διάφορες θερµοκρασιακές περιόδους αποσκοπεί στην πλήρη και αποδοτικότερη εκµετάλλευση της θερµικής ενέργειας που περικλείουν. Θα παρουσιασθούν στη συνέχεια τα βασικά χαρακτηριστικά εφαρµογών σε θερµοκήπια, υδατοκαλλιέργειες και ιαµατικά λουτρά, οι οποίες παρουσιάζονται περισσότερο βιώσιµες στην επιµέρους µελέτη, για λόγους που θα αναφερθούν Βιοµηχανικές εφαρµογές Σε ορισµένες µονάδες της βιοµηχανίας η γεωθερµία µπορεί να αντικαταστήσει άµεσα τα συµβατικά καύσιµα, ενώ σε άλλες περιπτώσεις απαιτείται ο επανασχεδιασµός των µονάδων, ώστε να γίνει δυνατή η τροφοδοσία. Γενικά στον τοµέα της βιοµηχανία η ΓΕ µπορεί να 23