ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ ΚΑΤΟΙΚΙΑΣ ΜΕ ΕΚΜΕΤΑΛΕΥΣΗ ΗΛΙΑΚΗΣ ΚΑΙ ΑΙΟΛΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑ. 1. Ποιά είναι τα φυσικά στοιχεία που μπορούν να μας δώσουν ενέργεια;

Transcript

1 ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ ΚΑΤΟΙΚΙΑΣ ΜΕ ΕΚΜΕΤΑΛΕΥΣΗ ΗΛΙΑΚΗΣ ΚΑΙ ΑΙΟΛΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑ Ομάδες: 1. ΣΕΛΙ 2. ΤΣΑΚΑΛΑΚΙΑ 3. ΣΟΥΠΙ 4. RED BULLS Βασικά ερωτήματα: 1. Ποιά είναι τα φυσικά στοιχεία που μπορούν να μας δώσουν ενέργεια; 2. Ποιά είναι τα συστήματα που βοηθάνε στην εξοικονόμηση ενέργειας; Από τι αποτελούνται; 3. Τα μέσα και οι τρόποι που χρησιμοποιούμε την Αιολική και Ηλιακή ενέργεια. 4. Τι κερδίζουμε με την χρήση της Αιολικής και Ηλιακής ενέργειας; Προβληματική: 1. Με την κατάλληλη αξιοποίηση των φυσικών στοιχείων του πλανήτη μας όπως ο ήλιος, ο αέρας και το νερό, μπορούμε να πάρουμε ενέργεια που είναι ικανή να αξιοποιηθεί για τις ανάγκες μιας σύγχρονης κατοικίας. 2. Τέτοια συστήματα που μετατρέπουν την ενέργεια σε μορφή αξιοποιήσιμη για μια κατοικία είναι τα φωτοβολταϊκά τόξα (ή πάνελ) και οι ανεμογεννήτριες. Αυτά παράγουν άμεσα (φωτοβολταϊκά) μέσω χημικών αντιδράσεων, ή έμμεσα (ανεμογεννήτριες) μέσω γεννητριών, ηλεκτρικό ρεύμα, που είναι απαραίτητο 1

2 στοιχείο για το σύγχρονο τρόπο ζωής και τις ανέσεις που αυτός προσφέρει μέσω του ηλεκτρισμού σε μια κατοικία. 3. Ο ηλεκτρισμός προσφέρει πρωτεύουσες δυνατότητες (όπως θέρμανση, φωτισμός, ζεστό νερό, μαγείρεμα) και δευτερεύουσες δυνατότητες (όπωε διασκέδαση και επικοινωνία. 4. Η χρήση εναλλακτικών πηγών ενέργειας οδηγεί σε εξοικονόμηση ενέργειας κλασικής μορφής (ηλεκτρικό ρεύμα), εξοικονόμηση φυσικών πόρων, λιγότερη ρύπανση του πλανήτη με απόβλητα, λιγότερη καταστροφή του εκμετάλλευσή του, και στον τελικό καταναλωτή προσφέρει μεγαλύτερη οικονομία και απόσβεση της αρχικής δαπάνης εγκατάστασης. Aιολική ενέργεια Γενικά αιολική ενέργεια ονομάζεται η ενέργεια που παράγεται από την εκμετάλλευση του πνέοντος ανέμου. Η ενέργεια αυτή χαρακτηρίζεται "ήπια μορφή ενέργειας" και περιλαμβάνεται στις "καθαρές" πηγές, όπως συνηθίζονται να λέγονται οι πηγές ενέργειας που δεν εκπέμπουν ή δεν προκαλούν ρύπους. Η αρχαιότερη μορφή εκμετάλλευσης της αιολικής ενέργειας ήταν τα ιστία (πανιά) των πρώτων ιστιοφόρων πλοίων και πολυ αργότερα οι ανεμόμυλοι στην ξηρά. Ονομάζεται αιολική γιατί στην ελληνική μυθολογία ο Αίολος ήταν ο θεός του ανέμου. Η αιολική ενέργεια αποτελεί σήμερα μια ελκυστική λύση στο πρόβλημα της ηλεκτροπαραγωγής. Το «καύσιμο» είναι άφθονο, αποκεντρωμένο και δωρεάν. Δεν εκλύονται αέρια θερμοκηπίου και άλλοι ρύποι, και οι επιπτώσεις στο περιβάλλον είναι μικρές σε σύγκριση με τα εργοστάσια ηλεκτροπαραγωγής από συμβατικά καύσιμα. Επίσης, τα οικονομικά οφέλη μιας περιοχής από την ανάπτυξη της αιολικής βιομηχανίας είναι αξιοσημείωτα. Μειονεκτήματα [Επεξεργασία] Οι ανεμογεννήτριες μπορεί να προκαλέσουν τραυματισμούς ή θανατώσεις πουλιών, κυρίως αποδημητικών γιατί τα ενδημικά «συνηθίζουν» την παρουσία των μηχανών και τις αποφεύγουν. Γι αυτό καλύτερα να μην κατασκευάζονται αιολικά πάρκα σε δρόμους μετανάστευσης πουλιών. Σε κάθε περίπτωση, πριν τη δημιουργία ενός αιολικού πάρκου ή και οποιασδήποτε εγκατάστασης ΑΠΕ θα πρέπει να έχει προηγηθεί Μελέτη Περιβαλλοντικών Επιπτώσεων (ΜΠΕ). Πάντως η συχνότητα ατυχημάτων πουλιών σε αιολικά πάρκα είναι πολύ μικρότερη αυτής των ατυχημάτων με αυτοκίνητα. Με την εξέλιξη όμως της τεχνολογίας και την αυστηρότερη επιλογή του τόπου εγκατάστασης (π.χ. πλωτές πλατφόρμες σε ανοικτή θάλασσα) το παραπάνω πρόβλημα, αλλά και ο θόρυβος από τη λειτουργία των μηχανών, έχουν σχεδόν λυθεί. Επιπλέον, για τη δημιοργία αιολικών πάρκων θα πρέπει να ληφθεί υπ'όψην η επιβάρυνση που θα προκληθεί στην τοποθεσία, 2

3 διότι για να χτιστεί η εγκατάσταση θα πρέπει να κοπούν δέντρα η γενικώς να καταστραφεί μέρος της γης στην οποία θα γίνει το εγχείρημα. Με την εξέλιξη όμως της τεχνολογίας και την αυστηρότερη επιλογή του τόπου εγκατάστασης (π.χ. πλωτές πλατφόρμες σε ανοικτή θάλασσα) το παραπάνω πρόβλημα, αλλά και ο θόρυβος από τη λειτουργία των μηχανών, έχουν σχεδόν λυθεί. Η κατάσταση στην Ελλάδα] Η Ελλάδα είναι μια χώρα με μεγάλη ακτογραμμή και τεράστιο πλήθος νησιών. Ως εκ τούτου, οι ισχυροί άνεμοι που πνέουν κυρίως στις νησιωτικές και παράλιες περιοχές προσδίδουν ιδιαίτερη σημασία στην ανάπτυξη της αιολικής ενέργειας στη χώρα. Το εκμεταλλεύσιμο αιολικό δυναμικό εκτιμάται ότι αντιπροσωπεύει το 13,6% του συνόλου των ηλεκτρικών αναγκών της χώρας. Ενέργειες για την ανάπτυξη της αιολικής ενέργειας έχουν γίνει σε ολόκληρη τη χώρα, ενώ στο γεγονός αυτό έχει συμβάλλει και η πολιτική της Ευρωπαϊκής Ένωσης για τις ΑΠΕ, η οποία ενθαρρύνει και επιδοτεί επενδύσεις στις Ήπιες μορφές ενέργειας. Αλλά και σε εθνική κλίμακα, ο νέος αναπτυξιακός νόμος 3299/04, σε συνδυασμό με το νόμο για της ανανεώσιμες πηγές ενέργειας 3468/06, παρέχει ισχυρότατα κίνητρα ακόμα και για επενδύσεις μικρής κλίμακας. Η περιφέρεια της Δυτικής Ελλάδας αν και έχει μικρότερο αιολικό δυναμικό σε σύγκριση με άλλες περιοχές, διαθέτει ένα ισχυρό ηλεκτρικό δίκτυο και το γεγονός αυτό σε συνδυασμό με την ύπαρξη ανεμωδών «νησίδων» (λόφοι, υψώματα κλπ. με εκμεταλλεύσιμο αιολικό δυναμικό) την καθιστούν ενδιαφέρουσα για την ανάπτυξη αιολικών πάρκων. Αιολικά πάρκα υπάρχουν και σε πλήθος νησιών, όπως το Αιολικό Πάρκο «Μανολάτη - Ξερολίμπα» του Δ.Δ. Διλινάτων Δήμου Αργοστολίου στην Κεφαλονιά. Στο ίδιο νησί έχουν ήδη δημιουργηθεί δύο ακόμη αιολικά πάρκα: το Αιολικό Πάρκο "Αγία Δυνατή" του Δήμου Πυλαρέων, και το Αιολικό Πάρκο "Ημεροβίγλι" στα διοικητικά όρια των Δήμων Αργοστολίου και Πυλαρέων. Με τη λειτουργία των τριών αιολικών πάρκων ο Νομός Κεφαλληνίας τροφοδοτεί το δίκτυο ηλεκτροδότησης της χώρας με σύνολο 75,6 MW ηλεκτρικής ισχύος. Επιπλέον, σε διαδικασία αδειοδότησης βρίσκονται πέντε ακόμη μονάδες. Αξίζει να σημειωθεί ότι οι ανάγκες του νησιού σε ηλεκτρική ενέργεια και σε περίοδο αιχμής (Αύγουστος) ανέρχονται σε 50MW. Η αντιστοιχία μεταξύ της ισχύος που αποδίδει η Κεφαλονιά στο δίκτυο και της ισχύος που καταναλώνει είναι εξαιρετικά ενθαρρυντική για την εξάπλωση της αιολικής ενέργειας και σε πολλά ακόμη νησιά της επικράτειας. Ο άνεμος είναι μια ανανεώσιμη πηγή ενέργειας που μπορεί να αξιοποιηθεί στην παραγωγή ηλεκτρισμού. Οι άνθρωποι έχουν ανακαλύψει την αιολική ενέργεια εδώ και χιλιάδες χρόνια. Οι ανεμόμυλοι έδιναν κάποτε κίνηση στις τεράστιες μυλόπετρες, που άλεθαν το σιτάρι μετατρέποντάς το σε αλεύρι Μικρές αντλίες χρησιμοποιούσαν τη δύναμη του ανέμου για να ανεβάσουν το νερό από τα 3

4 πηγάδια. Πριν 25 χρόνια περίπου οι πρώτες σύγχρονες ανεμογεννήτριες χρησιμοποιήθηκαν στις Η.Π.Α. Από τότε πολλές ακόμη έχουν μπει σε λειτουργία σε ολόκληρο τον κόσμο. Οι άνθρωποι χρησιμοποιούν τους ανέμους εδώ και εκατοντάδες χρόνια. Το πρώτο μεταφορικό μέσο χωρίς μυϊκή δύναμη ήταν τα ιστιοφόρα. Το επόμενο στάδιο εκμετάλλευσης ήταν οι ανεμόμυλοι. Οι αγρότες χρησιμοποιούν ανεμόμυλους για να αλέθουν το σιτάρι και για να αποστραγγίζουν ή να αρδεύουν τις καλλιέργειές τους. Με την ανάπτυξη νέων πηγών ενέργειας οι άνθρωποι σταμάτησαν να χρησιμοποιούν τους ανεμόμυλους. Αλλά με την ενεργειακή κρίση, οι μηχανικοί χρησιμοποιώντας νέες τεχνολογίες και υλικά, αξιοποιούν και πάλι την ενέργεια των ανέμων, με νέα είδη ανεμόμυλων. Για την εκμετάλλευση των ανέμων και παλιά και σήμερα, χρησιμοποιούνται ανεμόμυλοι. Οι ανεμόμυλοι όμως σήμερα δεν χρησιμοποιούνται για να αλέθουν σιτάρι ή να αρδεύουν καλλιεργήσιμες εκτάσεις, αλλά για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. Όλοι οι ανεμόμυλοι έχουν έλικες με πτερύγια που κινούνται με τον άνεμο που φυσά. Η κατασκευή τους είναι τέτοια, ώστε το σύστημα των πτερυγίων να περιστρέφεται και να είναι πάντοτε αντίθετο στη φορά του ανέμου. Η ταχύτητα του ανέμου είναι συνήθως μικρή και γι αυτό είναι δύσκολο να αξιοποιηθεί όλη η ενέργεια που μεταφέρει ο άνεμος. Ακόμα και οι σημερινοί μοντέρνοι και τεράστιοι ανεμόμυλοι παράγουν ηλεκτρική ενέργεια αρκετή μόνο για λίγα σπίτια. Για να παραχθεί η ενέργεια που παράγεται σε έναν απλό σταθμό χρειάζονται περίπου μεγάλοι ανεμόμυλοι. Μια διάταξη ανεμογεννητριών ονομάζεται αιολικό πάρκο. Στο πάρκο στην Καλιφόρνια των Η.Π.Α. επικρατούν δυνατοί άνεμοι, και έτσι η περιοχή είναι ιδανική για ανεμογεννήτριες. Σε ένα αιολικό πάρκο κάθε ανεμογεννήτρια έχει τρία μακριά πτερύγια. Καθώς τα πτερύγια στρέφονται με τον άνεμο, δίνουν κίνηση στη γεννήτρια που παράγει ηλεκτρισμό Οι προγονοί μας χρησιμοποιούσαν ανεμόμυλους και νερόμυλους, για να αλέθουν το σιτάρι τους. Οι ανεμόμυλοι χρησιμοποιούνται και σήμερα. Για παράδειγμα, κινούν αντλίες που ανυψώνουν το νερό πάνω από το έδαφος ή τροφοδοτούν γεννήτριες για τον φωτισμό απόμακρων περιοχών. Ο άνεμος όμως είναι πολύ ευμετάβλητος. Οι αλλαγές στην κατεύθυνση πάντως αντιμετωπίζονται εύκολα. Το μόνο που χρειάζεται είναι κάποιο σύστημα που κρατάει τα πτερύγια των ανεμόμυλων στη σωστή θέση. Οι αλλαγές στην ταχύτητα του ανέμου 4

5 είναι ένα άλλο θέμα. Προκαλούν μεταβολές στην παροχή ενέργειας στις γεννήτριες. Κι ακόμη χειρότερα, ο άνεμος σταματάει τελείως για πολλές μέρες ή φυσάει τόσο δυνατά ώστε καταστρέφει τα πτερύγια των ανεμόμυλων. Σε αντίθεση με το νερό, ο άνεμος επίσης δεν μπορεί να περιοριστεί σε φράγματα ώστε να ρυθμίζεται η ροή του. Το ηλεκτρικό ρεύμα, που παράγεται κατά την διάρκεια μεγάλων περιόδων ανέμων, μπορεί να αποθηκεύεται σε μπαταρίες αλλά αυτές είναι ακόμη ακριβές και αναποτελεσματικές Ο παραδοσιακός ανεμόμυλος μετατρέπει λιγότερη από τη μισή ενέργεια του ανέμου σε ισχύ. Επειδή ο αέρας είναι πολύ αραιότερος από το νερό, τα πτερύγια του ανεμόμυλου πρέπει να είναι 800 φορές μεγαλύτερα από αυτά ενός νερόμυλου, για να κινηθούν με την ίδια ταχύτητα.γι αυτό το λόγο σχεδιάζονται νέα μοντέλα αερογεννητριών. Ο ανεμοκινητήρας μοιάζει με έλικα. Αυτός που στηρίζεται σε κάθετο άξονα περιστρέφεται όποια κι αν είναι η κατεύθυνση του ανέμου.υπάρχει ένας ακόμη τρόπος για την εκμετάλλευση της αιολικής ενέργειας, τα κύματα της θάλασσας που σχηματίζονται και αυτά από τον άνεμο.ένας τρόπος εκμετάλλευσης της ενέργειας τους είναι η χρήση πλωτήρων που ανεβοκατεβαίνουν με το πέρασμα των κυμάτων. Η κίνηση αυτή θα μπορούσε να θέσει σε λειτουργία μια τουρμπίνα. Βελτιωμένη έκδοση του πλωτήρα αποτελούν οι αρθρωτές «σχεδίες» οι οποίες επηρεάζονται και από την παραμικρότερη κίνηση του νερού. Ένα άλλο σύστημα ονομάζεται «πάπια» επειδή αποτελείται από ελάσματα, τα οποία λικνίζονται πάνω κάτω σαν πάπιες στο νερό.το πιο επιτυχημένο ως τώρα σύστημα, κατασκευάστηκε στη Νορβηγία και κινείται με αέρα, που πιέζεται προς τα πάνω από ένα μεγάλο κύλινδρο, ο οποίος ωθείται από τα κύματα.αλλά οι μετατροπές της ενέργειας των κυμάτων πρέπει να αντέχουν στις καταιγίδες και είναι άχρηστοι όταν επικρατεί νηνεμία. Επιπλέον κοστίζουν και είναι αναποτελεσματικοί για να έχουν μια αξιόλογη συμβολή στα παγκόσμια ενεργειακά αποθέματα. 5

6 Ηλιακή ενέργεια Ηλιακή ενέργεια χαρακτηρίζεται το σύνολο των διαφόρων μορφών ενέργειας που προέρχονται από τον Ήλιο. Τέτοιες είναι το φως ή φωτεινή ενέργεια, η θερμότητα ή θερμική ενέργεια καθώς και διάφορες ακτινοβολίες ή ενέργεια ακτινοβολίας. Η ηλιακή ενέργεια στο σύνολό της είναι πρακτικά ανεξάντλητη, αφού προέρχεται από τον ήλιο, και ως εκ τούτου δεν υπάρχουν περιορισμοί χώρου και χρόνου για την εκμετάλλευσή της. Όσον αφορά την εκμετάλλευση της ηλιακής ενέργειας, θα μπορούσαμε να πούμε ότι χωρίζεται σε τρεις κατηγορίες εφαρμογών: τα παθητικά ηλιακά συστήματα, τα ενεργητικά ηλιακά συστήματα, και τα φωτοβολταϊκά συστήματα. Τα παθητικά και τα ενεργητικά ηλιακά συστήματα εκμεταλλεύονται τη θερμότητα που εκπέμπεται μέσω της ηλιακής ακτινοβολίας, ενώ τα φωτοβολταϊκά συστήματα στηρίζονται στη μετατροπή της ηλιακής ακτινοβολίας σε ηλεκτρικό ρεύμα μέσω του φωτοβολταϊκού φαινομένου. Φωτοβολταϊκά Με τον γενικό όρο φωτοβολταϊκά χαρακτηρίζονται οι βιομηχανικές διατάξεις μετατροπής της ηλιακής ενέργειας σε ηλεκτρική. Στην ουσία πρόκειται για ηλεκτρογενήτριες που συγκροτούνται από πολλά φωτοβολταϊκά στοιχεία σε επίπεδη διάταξη που έχουν ως βάση λειτουργίας το φωτοβολταϊκό φαινόμενο. Τα φωτοβολταϊκά ανήκουν στη κατηγορία των 6

7 Γενικοί όροι Φωτοβολταϊκό Φαινόμενο Το φωτοβολταϊκό (Φ/Β) φαινόμενο αφορά τη μετατροπή της ηλιακής ενέργειας σε ηλεκτρική. Το Φ/Β φαινόμενο ανακαλύφθηκε το 1839 από τον Εντμόντ Μπεκερέλ (Alexandre - Edmond Becquerel ). Περιληπτικά πρόκειται για την απορρόφηση της ενέργειας του φωτός από τα ηλεκτρόνια των ατόμων του Φ/Β στοιχείου και την απόδραση των ηλεκτρονίων αυτών από τις κανονικές τους θέσεις με αποτέλεσμα την δημιουργία ρεύματος. Το ηλεκτρικό πεδίο που προϋπάρχει στο Φ/Β στοιχείο οδηγεί το ρεύμα στο φορτίο. Φωτοβολταϊκή Διάταξη Τα Φ/Β πλαίσια έχουν ως βασικό μέρος το ηλιακό στοιχείο (solar cell) που είναι ένας κατάλληλα επεξεργασμένος ημιαγωγός μικρού πάχους σε επίπεδη επιφάνεια. Η πρόσπτωση ηλιακής ακτινοβολίας δημιουργεί ηλεκτρική τάση και με την κατάλληλη σύνδεση σε φορτίο παράγεται ηλεκτρικό ρεύμα. Τα Φ/Β στοιχεία ομαδοποιούνται κατάλληλα και συγκροτούν τα φωτοβολταϊκά πλαίσια ή γεννήτριες (module), τυπικής ισχύος από 20W έως 300W. Οι Φ/Β γεννήτριες συνδέονται ηλεκτρολογικά μεταξύ τους και δημιουργούνται οι φωτοβολταϊκές συστοιχίες (arrays). Tεχνολογίες Φ/Β Στοιχείων Τα φωτοβολταϊκά στοιχεία χωρίζονται σε δυο βασικές κατηγορίες 1. Κρυσταλλικού Πυριτίου Μονοκρυσταλλικού πυριτίου, με ονομαστικές αποδόσεις πλαισίων 14,5% έως 21%, Πολυκρυσταλλικού πυριτίου, με ονομαστικές αποδόσεις πλαισίων 13% έως 14,5% Λεπτών Μεμβρανών Άμορφου Πυριτίου, ονομαστικής απόδοσης ~7%. Χαλκοπυριτών CIS / CIGS, ονομαστικής απόδοσης από 7% έως 11%. Το πυρίτιο (Si) είναι η βάση για το 90% περίπου της παγκόσμιας παραγωγής Φ/Β. Η κυριαρχία αυτή οφείλεται αρχικά στην τεράστια παγκόσμια επιστημονική και τεχνική υποδομή για το υλικό αυτό από τη δεκαετία του '60. Μεγάλες κυβερνητικές και βιομηχανικές επενδύσεις έγιναν σε προγράμματα για τις χημικές και ηλεκτρονικές ιδιότητες 7

8 του Si, ώστε να δημιουργηθεί ο εξοπλισμός που απαιτείται στα βήματα της επεξεργασίας για την απόκτηση της απαραίτητης καθαρότητας και της κρυσταλλικής δομής του υλικού. Η γνώση που προέκυψε έτσι για το πυρίτιο, τα χαρακτηριστικά του και η αφθονία του στη γη, το κατέστησαν ικανό και συμφέρον μέσο για την εκμετάλλευση της ηλιακής ενέργειας. Εντούτοις, λόγω του ότι είναι εύθραυστο, το πυρίτιο απαιτεί τον σχηματισμό στοιχείων σχετικά μεγάλου πάχους. Αυτό σημαίνει ότι μερικά από τα ηλεκτρόνια που απελευθερώνονται μετά την απορρόφηση της ηλιακής ενέργειας πρέπει να ταξιδέψουν μεγάλες αποστάσεις για να ενταχθούν στην ροή του ρεύματος και να συνεισφέρουν στο ηλεκτρικό κύκλωμα. Συνεπώς, το υλικό θα πρέπει να έχει υψηλή καθαρότητα και δομική τελειότητα, ώστε να αποτρέψει την επιστροφή των ηλεκτρονίων στις φυσικές τους θέσεις. Οι ατέλειες πρέπει να αποφευχθούν ώστε η ενέργεια του ηλεκτρονίου να μην μετατραπεί σε θερμότητα. Η παραγωγή θερμότητας, η οποία είναι επιθυμητή στα ηλιακά θερμικά πλαίσια, όπου αυτή η θερμότητα μεταφέρεται σε ένα ρευστό, είναι ανεπιθύμητη στα Φ/Β πλαίσια, όπου η ηλιακή ενέργεια θα πρέπει να μετατραπεί σε ηλεκτρική. Το πυρίτιο, ανάλογα με την επεξεργασία του, δίνει μονοκρυσταλλικά, πολυκρυσταλλικά ή άμορφα υλικά, από τα οποία παράγονται τα Φ/Β στοιχεία. Τα λεπτά υλικά είναι ένας τρόπος να μειωθεί το κόστος των Φ/Β πλαισίων και να αυξηθεί η απόδοσή τους. Εκτός από τη χρήση μικρότερης ποσότητας υλικού, ένα άλλο πλεονέκτημα είναι ότι ολόκληρα πλαίσια μπορούν να κατασκευαστούν παράλληλα με τη διαδικασία απόθεσης. Αυτό είναι συμφέρον οικονομικά, αλλά επίσης πολύ απαιτητικό τεχνικά, επειδή η επεξεργασία χωρίς ατέλειες αφορά μεγαλύτερη επιφάνεια. Στα πλεονεκτήματα των λεπτών πλαισίων τα οποία αναφέρθηκαν παραπάνω, θα πρέπει να αντιπαρατεθεί η χαμηλότερη ως τώρα απόδοσή τους, η οποία περιορίζεται στο 5-10%, ανάλογα με το υλικό. Πάντως η τεχνολογία λεπτού στρώματος (thin film) είναι σε φάση ανάπτυξης, αφού με διάφορες μεθόδους επεξεργασίας και χρήση διαφορετικών υλικών αναμένεται αύξηση της απόδοσης, σταθεροποίηση των χαρακτηριστικών τους και αύξηση της διείσδυσης στην αγορά. Σήμερα πάντως αποτελούν την πιο φθηνή επιλογή Φ/Β πλαισίων. Δομή ενός φωτοβολταϊκού συστήματος Το φωτοβολταϊκό σύστημα αποτελείται από ένα αριθμό μερών ή υποσυστημάτων: (α) Τη φωτοβολταϊκή γεννήτρια με τη μηχανική υποστήριξη και πιθανόν ένα σύστημα παρακολούθησης της ηλιακής τροχιάς. (β) Μπαταρίες (υποσύστημα αποθήκευσης)- πλέον δεν χρησιμοποιούνται, εκτός σε απομακρυσμένες εγκαταστάσεις όπως είναι π.χ. οι Φάροι, διαφορετικά η σύνδεση του πάνελ γίνεται απευθείας με το υφιστάμενο δίκτυο της ΔΕΗ. (γ) Καθορισμό ισχύος και συσκευή ελέγχου που περιλαμβάνει φροντίδα για μέτρηση και παρατήρηση. (δ) Εφεδρική γεννήτρια. Η επιλογή του πώς και ποια από αυτά τα στοιχεία ολοκληρώνονται μέσα στο σύστημα εξαρτάται από ποικίλες εκτιμήσεις. 8

9 Διάκριση Φ/Β συστημάτων Υπάρχουν δυο κύριες κατηγορίες συστημάτων, το διασυνδεδεμένο με το δίκτυο και το αυτόνομο. Η απλούστερη μορφή του δεύτερου εκ των δυο αποτελείται απλώς από μια φωτοβολταϊκή γεννήτρια, η οποία μόνη της τροφοδοτεί με συνεχές ρεύμα ένα φορτίο οποτεδήποτε υπάρχει επαρκής φωτεινότητα. Αυτού του τύπου το σύστημα είναι κοινό σε εφαρμογές άντλησης. Σε άλλες περιπτώσεις το σύστημα περιέχει συνήθως μια φροντίδα για αποθήκευση ενέργειας από τις μπαταρίες. Συχνά συμπεριλαμβάνεται κάποια μορφή ρύθμισης της ισχύος, όπως στην περίπτωση που απαιτείται εναλλασσόμενο ρεύμα να εξέρχεται από το σύστημα. Σε μερικές περιπτώσεις το σύστημα περιέχει μια εφεδρική γεννήτρια. Τα συνδεδεμένα στο δίκτυο συστήματα μπορούν να υποδιαιρεθούν σ εκείνα στα οποία το δίκτυο ενεργεί απλώς ως μια βοηθητική τροφοδοσία (εφεδρικό δίκτυο) και εκείνα τα οποία ίσως λάβουν επίσης πρόσθετη ισχύ από τη Φ.Β. γεννήτρια (αλληλοεπιδρώμενο δίκτυο). Μέσα στους Φ.Β. σταθμούς όλη η παραγόμενη ισχύς τροφοδοτείται στο δίκτυο. Φωτοβολταϊκές βασικές μονάδες Συνήθως τα ηλιακά στοιχεία σε μια βασική μονάδα συνδέονται μεταξύ τους σε μια βασική σειρά. Αυτό οφείλεται στα ηλεκτρικά χαρακτηριστικά του κάθε ηλιακού στοιχείου. Ένα τυπικό (διαμέτρου 4 ιντσών) ηλιακό στοιχείο κρυσταλλικού πυριτίου ή ένα (10 cm Χ 10 cm) πολυκρυσταλλικό στοιχείο θα παρέχουν κάτω από κανονικές συνθήκες ισχύ μεταξύ 1 και 1,5 W, εξαρτώμενη από την απόδοση του ηλιακού στοιχείου. Αυτή η ισχύς παρέχεται συνήθως υπό τάση 0,5 ή 0,6 V. Από τη στιγμή που υπάρχουν πολύ λίγες εφαρμογές, οι οποίες μπορούν να λειτουργούν σε αυτή την τάση, η άμεση λύση είναι να συνδεθούν τα ηλιακά στοιχεία σε σειρά. Ο αριθμός των ηλεκτρικών στοιχείων μέσα σε μια βασική μονάδα ρυθμίζεται από την τάση της βασικής μονάδας. Η ονομαστική τάση λειτουργίας του συστήματος συνήθως πρέπει να ταιριάζει με την ονομαστική τάση του υποσυστήματος αποθήκευσης. Οι περισσότερες εκ των φωτοβολταϊκών βασικών μονάδων, που κατασκευάζονται βιομηχανικά έχουν, επομένως, σταθερές διατάξεις, οι οποίες μπορούν να συνεργασθούν ακόμη και με μπαταρίες των 12Volt. Προνοώντας για κάποια υπέρταση προκειμένου να φορτιστεί η μπαταρία και να αντισταθμιστεί χαμηλότερη έξοδος, κάτω από συνθήκες χαμηλότερες των κανονικών, έχει βρεθεί ότι μια ομάδα των 33 έως 36 ηλιακών στοιχείων σε σειρά συνήθως εξασφαλίζουν αξιόπιστη λειτουργία. Έτσι η ισχύς των βασικών μονάδων πυριτίου συνήθως κυμαίνεται μεταξύ 40 και 60 W. Οι παράμετροι της βασικής μονάδας καθορίζονται από τον κατασκευαστή κάτω από τις ακόλουθες κανονικές συνθήκες: Ακτινοβολία 1 ΚW/m2 9

10 Φασματική κατανομή ΑΜ 1,5 Θερμοκρασία ηλιακού στοιχείου 25 C Πρόκειται για τις ίδιες συνθήκες με αυτές που χρησιμοποιούνται για να χαρακτηρισθούν τα ηλιακά στοιχεία. Η ονομαστική έξοδος συνήθως ονομάζεται ισχύς κορυφής μιας βασικής μονάδας και εκφράζεται σε W κορυφής (W). Τα τρία περισσότερο σημαντικά ηλεκτρικά χαρακτηριστικά μιας βασικής μονάδας είναι το ρεύμα βραχυκυκλώματος, η τάση ανοικτού κυκλώματος και το σημείο μέγιστης ισχύος σε συνάρτηση με τη θερμοκρασία και την ακτινοβολία. Αυτές οι χαρακτηριστικές μοιάζουν με τη χαρακτηριστική Ι-V ενός ηλιακού στοιχείου, ωστόσο υπάρχουν συγκεκριμένες ιδιομορφίες. Χρήσεις Τα φωτοβολταϊκά είναι διατάξεις που παράγουν ηλεκτρικό ρεύμα από την ηλιακή ακτινοβολία. Το ηλεκτρικό αυτό ρεύμα χρησιμοποιείται για να δώσει ενέργεια σε μια συσκευή ή για τη φόρτιση μπαταρίας. Η τεχνολογία αυτή χρησιμοποιείται ευρέως σε μικροϋπολογιστές τσέπης που λειτουργούν χωρίς μπαταρία, απλώς με την έκθεσή τους στο φως. Τα φωτοβολταϊκά χρησιμοποιούνται συχνά σε συστοιχίες για την παραγωγή ενέργειας σε μεγάλη κλίμακα. Σε τέτοια μορφή χρησιμοποιούνται για να δίνουν ενέργεια σε δορυφόρους, διαστημόπλοια, αλλά και σε απλούστερες εφαρμογές, όπως για την ενεργειοδότηση απομακρυσμένων τηλεφώνων εκτάκτου ανάγκης σε εθνικές οδούς, σε σπίτια κλπ. Σε πολλές χώρες έχουν ξεκινήσει προγράμματα επιδότησης των επενδύσεων σε φωτοβολταϊκά, τα οποία παράγουν ηλεκτρική ενέργεια που μεταπωλείται και εισάγεται στα δημόσια δίκτυα μεταφοράς. Τα προγράμματα αυτά έχουν στόχο τη διαφοροποίηση της παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας και τη σταδιακή απεξάρτησή της από το πετρέλαιο. Η θερμοκρασία είναι μια σημαντική παράμετρος λειτουργίας ενός Φ/Β συστήματος. Όπως έχουμε δει ο συντελεστής θερμοκρασίας για την τάση ανοικτού κυκλώματος είναι κατά προσέγγιση ίσος με -2.3 mv/ C για καθένα ηλιακό στοιχείο. Ο συντελεστής τάσης μιας βασικής μονάδας είναι επομένως αρνητικός και πολύ μεγάλος από τη στιγμή που συνδέονται σε σειρά 33 έως 36 ηλιακά στοιχεία. Ο συντελεστής ρεύματος, από την άλλη πλευρά, είναι θετικός και μικρός, περίπου +6 μα/ C ανά τετραγωνικό εκατοστό της βασικής μονάδας. Συνεπώς, μόνο η μεταβολή τάσης σε σχέση μ αυτή της θερμοκρασίας λαμβάνεται υπόψη για πρακτικούς κυρίως υπολογισμούς, ενώ για κάθε βασική μονάδα αποτελούμενη από nc ηλιακά στοιχεία συνδεδεμένα σε σειρά ισούται προς: Είναι σημαντικό να σημειώσετε ότι η τάση καθορίζεται από τη θερμοκρασία λειτουργίας των ηλιακών στοιχείων, η οποία διαφέρει από τη θερμοκρασία περιβάλλοντος. 10

11 Όπως και για καθένα ηλιακό στοιχείο, το ρεύμα βραχυκυκλώματος Isc μιας βασικής μονάδας είναι ανάλογο προς την ακτινοβολία και επομένως θα ποικίλλει κατά τη διάρκεια της ημέρας κατά τον ίδιο τρόπο. Εφόσον η τάση είναι λογαριθμική συνάρτηση του ρεύματος, θα εξαρτάται επίσης λογαριθμικά και από την ακτινοβολία. Κατά τη διάρκεια της ημέρας επομένως η τάση θα μεταβάλλεται λιγότερο από ότι το ρεύμα. Στο σχεδιασμό της Φ/Β γεννήτριας είναι συνηθισμένο να παραμελείται η μεταβολή της τάσης και να λαμβάνεται το ρεύμα βραχυκυκλώματος ανάλογο προς την ακτινοβολία. Η λειτουργία μιας βασικής μονάδας θα πρέπει να βρίσκεται όσο το δυνατόν πιο κοντά στο σημείο μέγιστης ισχύος. Είναι ένα σημαντικό γνώρισμα της χαρακτηριστικής της βασικής μονάδας, το ότι η τάση του σημείου μεγίστης ισχύος Vm είναι σχεδόν ανεξάρτητη από την ακτινοβολία. Η μέση τιμή αυτής της τάσης κατά τη διάρκεια της ημέρας μπορεί να εκτιμηθεί στο 80% της τάσης ανοικτού κυκλώματος κάτω από κανονικές συνθήκες ακτινοβολίας. Αυτή η ιδιότητα είναι χρήσιμη για τη σχεδίαση της μονάδας ελέγχου της ισχύος της συσκευής. Ο χαρακτηρισμός της βασικής Φ.Β. μονάδας συμπληρώνεται με τη μέτρηση της θερμοκρασίας ενός κανονικά λειτουργούντος ηλιακού στοιχείου (NOCT) (Normal Operating Cell Τemperature), οριζόμενης ως η θερμοκρασία του ηλιακού στοιχείου, όταν η βασική μονάδα λειτουργεί κάτω από τις ακόλουθες συνθήκες σε ανοικτό κύκλωμα: Ακτινοβολία 0,8 Φασματική κατανομή ΑΜ 1,5 Θερμοκρασία περιβάλλοντος 0 C Ταχύτητα ανέμου 1 m/s Η NOCT (συνήθως μεταξύ 42 C και 46 C) χρησιμοποιείται τότε για να καθορίσει τη θερμοκρασία του ηλιακού ηλεκτρικού στοιχείου Tc κατά τη διάρκεια της λειτουργίας βασικής μονάδας. Συνήθως υποθέτουμε ότι η διαφορά μεταξύ Τc και θερμοκρασίας περιβάλλοντος Ta εξαρτάται γραμμικά από την ακτινοβολία Gr. Συλλογή του ηλιακού φωτός Ένα σημαντικό πρόβλημα που αντιμετωπίζει ο σχεδιαστής μιας διάταξης είναι το που θα στερεωθούν οι βασικές μονάδες, αν θα στερεωθούν σε σταθερές θέσεις ή οι προσανατολισμοί τους θα ακολουθούν (ιχνηλατούν) την κίνηση του ηλίου. Στις περισσότερες διατάξεις οι βασικές μονάδες στερεώνονται σ ένα σταθερό κεκλιμένο επίπεδο με την πρόσοψη προς τον ισημερινό. Αυτό έχει την αρετή της απλότητας, δηλαδή κανένα κινούμενο τμήμα και χαμηλό κόστος. H άριστη γωνία κλίσης εξαρτάται κυρίως από το γεωγραφικό πλάτος, την αναλογία της διάχυτης ακτινοβολίας στην τοποθεσία και το είδος του φορτίου. 11

12 Ατμόσφαιρα Η γαλάζια ακτινοβολία του ορατού ηλεκτρομαγνητικού φάσματος απορροφάται λιγότερο από τα αέρια της γήινης ατμόσφαιρας σε σχέση με τα υπόλοιπα μήκη κύματος. Αυτό δίνει στην ατμόσφαιρα του πλανήτη το γνωστό του γαλάζιο χρώμα όταν βλέπεται από το διάστημα (η φωτογραφία ελήφθη από ύψος 335 χιλιόμετρα). Γενικά Ατμόσφαιρα καλείται το αεριώδες περίβλημα που μπορεί να περιβάλλει κάποιο ουράνιο σώμα. Ειδικότερα όμως στην Μετεωρολογία χαρακτηρίζεται αυτό που περιβάλλει τη Γη, το οποίο συγκρατείται λόγω της βαρύτητάς της και φθάνει πρακτικά σε ύψος χιλιόμετρα. Στην ατμόσφαιρα της Γης οφείλεται η ύπαρξη ζωής, εφόσον σε αυτήν οφείλονται η απορρόφηση μεγάλου τμήματος της υπεριώδους ακτινοβολίας και η μείωση της διαφοράς των ακραίων θερμοκρασιών που θα υπήρχαν μεταξύ ημέρας και νύχτας χωρίς αυτήν. Η σύνθεσή της από την επιφάνεια της θάλασσας και μέχρι τα χιλιόμετρα ύψος, παραμένει σχεδόν αμετάβλητη. Αντίθετα η πυκνότητά της ατμόσφαιρας ελαττώνεται πολύ γρήγορα, έτσι ώστε η αναπνοή στη κορυφή του Έβερεστ (8.848 μ.) να είναι πολύ δύσκολη μέχρι αδύνατη, αφού η πυκνότητά της εκεί, φθάνει μόλις τα 1/3 της πυκνότητας που παρατηρείται στην επιφάνεια της θάλασσα. Παρά ταύτα αξιοσημείωτο είναι το γεγονός ότι ζώα που επιβιώνουν σε πολύ μεγάλα υψόμετρα το επιτυγχάνουν λόγω του πολλαπλάσιου αριθμού αιμοσφαιρίων που φέρουν στο αίμα τους, έναντι του ανθρώπου, έτσι ώστε η μεταφορά οξυγόνου στα κύτταρά τους να είναι ανεμπόδιστα "φυσιολογική". Ηλεκτρισμός Ο Ηλεκτρισμός είναι ένας γενικός όρος που περιγράφει τα ηλεκτρικά φαινόμενα, δηλαδή τα φαινόμενα που προκαλούνται ως αποτέλεσμα την παρουσίας και της ροής του ηλεκτρικού φορτίου. Πολλά καθημερινά φαινόμενα, όπως οι αστραπές και ο στατικός ηλεκτρισμός είναι ηλεκτρικά. Στην ίδια κατηγορία εντάσσονται και λιγότερα γνωστές έννοιες, όπως το ηλεκτρικό πεδίο και η ηλεκτρομαγνητική επαγωγή. Ο ηλεκτρισμός μαζί με τον μαγνητισμό αποτελούν την ενιαία έκφραση του ηλεκτρομαγνητισμού, μιας από τις τέσσερις θεμελιώδειη ενέργεια που υπάρχει στην κίνηση του ανέμου (αιολική ενέργεια) μετατρέπεται σε ηλεκτρική ενέργεια από τις ανεμογεννήτριες. Πώς λειτουργεί Αντί, λοιπόν, το νερό να κυκλοφορεί σε ένα περιβάλλον όπου γύρω από το σωλήνα ροής του υπάρχει αέρας που θερμαίνεται και με τη σειρά του θερμαίνει το γυαλί και από εκεί διαχέεται η θερμότητα στον αέρα, έχουμε ένα... κενό που όμως, σε αυτή την περίπτωση, είναι εξαιρετικά ευπρόσδεκτο. Εκμεταλλευόμαστε το γνωστό και από την Oπτική φαινόμενο ότι, όποιες ακτίνες προσπίπτουν από μακριά σε ένα παραβολικό κάτοπτρο, συγκεντρώνονται περίπου -με απόκλιση μερικών εκατοστών- στην εστία. Αν, λοιπόν, βάλουμε στην εστία ενός μεταλλικού κατόπτρου ένα σωλήνα και εκεί να κυκλοφορεί νερό, αυτό θα θερμανθεί, γιατί πάνω του συγκεντρώνονται όλες σχεδόν οι ηλιακές ακτίνες που χτυπούν στο κάτοπτρο. Όμως, αυτό δεν είναι όλο. Το κάτοπτρο, μαζί με το σωλήνα που έχει μια περιεκτικότητα περίπου 20 λίτρων νερού, περιβάλλεται από γυάλινο περίβλημα και βρίσκεται μέσα σε σχετικά υψηλό κενό (της τάξης των 10 εις την -4 bar). Αυτό έχει ως 12

13 αποτέλεσμα να μη βρίσκει αέρα και να διαχέεται τόσο πολύ μέσω αυτού η θερμότητα που αιχμαλωτίστηκε μέσα στον κύλινδρο, χωρίς να πυρώνει και το γυαλί στο περίβλημα. Γι αυτό, όταν αγγίζεις το εξωτερικό περίβλημα ενός από αυτούς τους ηλιακούς θερμοσίφωνες, δεν ζεματάει, όπως γίνεται με τους κλασικούς που σε σχήμα ντουλάπας στοιχειώνουν τις ταράτσες μας. Από αυτό καταλαβαίνουμε και το γιατί πέφτει η απόδοση στις πολύ θερμές ώρες των πολύ θερμών ημερών του έτους, αφού έχουμε πολλή ηλιακή ενέργεια, αλλά και μεγάλες απώλειες. Η λειτουργία της όλης συσκευής, δηλαδή, στηρίζεται σε λεπτούς σωλήνες, μακρόστενους, τριών τοιχωμάτων, που βρίσκονται στερεωμένοι κατά μήκος της εστίας ενός ημικυλινδρικού κατόπτρου από αλουμίνιο με ειδικό εσωτερικό επίχρισμα και συνδέονται με την παροχή νερού του δικτύου στο ένα άκρο και με ένα δοχείο αποθήκευσης του ήδη ζεσταμένου νερού. Το καταπληκτικό με αυτή τη συσκευή είναι ότι καταλαμβάνει ελάχιστο χώρο σε σχέση με τους κλασικούς ηλιακούς πάνω σε μια ταράτσα και εξαφανίζει την οπτική ρύπανση, αφού είναι τοποθετημένος εντελώς οριζόντια και όχι υπό κλίση. ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΕΣ ΓΙΑ ΤΟ ΖΕΣΤΟ ΝΕΡΟ Πού υπερτερεί Βασικό πλεονέκτημα αυτής της κατασκευής είναι ότι μπορεί να συγκεντρώνει ηλιακή ενέργεια σε όλη τη διάρκεια της ημέρας, ενώ οι θερμοσίφωνες κεκλιμένου επιπέδου έχουν ένα μέγιστο όριο γύρω στο μεσημέρι και μετά η απόδοσή τους πέφτει. Μάλιστα, έχει παρατηρηθεί ότι και με συννεφιά υπάρχει κάποια ποσότητα θερμού νερού σε όλη τη διάρκεια της ημέρας. Επίσης, το μαύρο τιτάνιο που υπάρχει στο εσωτερικό με τη μορφή επιχρίσματος, για να απορροφάται όσο περισσότερη ενέργεια είναι δυνατόν, λόγω της ύπαρξης κενού στους επίπεδους ηλιακούς συλλέκτες, έχει πολύ μεγαλύτερη διάρκεια ζωής, διότι δεν οξειδώνεται, όπως μπορεί να συμβεί στους κλασικούς, όπου δεν υπάρχει κενό και έρχεται σε επαφή συνεχώς με τον αέρα. Ένα ακόμη προσόν είναι ότι, με τη βοήθεια τριών τέτοιων συνόλων κάτοπτρο-σωλήνας, έχουμε αποθήκευση επιπλέον λίτρων νερού, εκτός από εκείνα που είναι αποθηκευμένα στο λέβητα. O βαθμός απόδοσης, όπως είναι κατανοητό, ξεπερνά κάθε προσδοκία, λόγω ακριβώς του κενού και της μόνωσης που προσφέρεται, ενώ έχει πιστοποιηθεί ότι σε επίσημες μετρήσεις έπιασε θέρμανση 393 λίτρων μέσα σε ένα 24ωρο, σε θερμοκρασία 39,4 βαθμών Κελσίου. Μικροί και εύχρηστοι Oι επίπεδοι αυτοί ηλιακοί θερμοσίφωνες, που έχουν και το πλεονέκτημα απέναντι στους κλασικούς να μη σκιάζουν ο ένας τον άλλον (δημιουργώντας πρόβλημα για το πού θα τοποθετηθούν στην ταράτσα, όταν είναι πολλοί), έχουν μικρές διαστάσεις, αφού κάθε κύλινδρος έχει επιφάνεια 0,87 του τ. μ. Μάλιστα, κάθε κύλινδρος περιέχει ανακλαστήρα, στην εστία του γυάλινο σωλήνα με διάμετρο 15 εκ., χωρίς πρόσμειξη μολύβδου, πάχους 3 χιλιοστών, και πιο μέσα χάλκινο σωλήνα πάχους 1 χιλιοστού, επενδυμένο με φύλλο μαύρου τιτανίου, ενώ στο εσωτερικό -με ειδική κατασκευή- τρέχει το νερό σχηματίζοντας δακτύλιο μικρού πάχους για να θερμαίνεται πιο γρήγορα! Ανάλογα με την ηλιοφάνεια, μέσα σε μια χρονιά φθάνουν σε απόδοση από 850 έως και κιλοβατώρες για κάθε τετραγωνικό μέτρο εγκατεστημένης επιφάνειας (συνήθως για μια μεζονέτα φθάνουν δύο ή τρεις κύλινδροι). Πολλαπλασιάζοντας αυτούς τους αριθμούς επί 0,87 και μετά με την τρέχουσα τιμή της κιλοβατώρας, μπορείτε να βρείτε πόσα χρήματα εξοικονομείτε περίπου κάθε χρόνο, για να κρίνετε αν συμφέρει. Έχετε υπόψη σας ότι το νέο σχέδιο επιχειρησιακού προγράμματος ενεργείας του Υπουργείου Aνάπτυξης απαιτεί

14 χιλιοθερμίδες ανά τετραγωνικό μέτρο, ενώ οι επίπεδοι θερμοσίφωνες δίνουν Το μήκος κάθε μονάδας είναι 1,95 μ., το πλάτος 50 εκ., ενώ το βάρος τους, χωρίς νερό μέσα, είναι 16 κιλά. Η εγγύηση που δίνεται είναι τουλάχιστον 5 χρόνια. Info: Περισσότερες πληροφορίες μπορείτε να βρείτε στην ηλεκτρονική διεύθυνση: Προσοχή πάντως, διότι στην αγορά κυκλοφορούν κάποιες απομιμήσεις από τη μακρινή Ανατολή, που οι σωλήνες τους δεν αντέχουν καν την πίεση του νερού του δικτύου. Και για λιγότερο νερό... Αυτή λοιπόν τη συσκευή, εφόσον είμαστε στον αστερισμό της οικονομίας της οικονομίας, δηλαδή οικονομία στο τετράγωνο, καλό είναι να τη συνδυάσουμε με κάποια πρόσθετα μικρά εξαρτήματα, πολύ φθηνά, που κατασκευάζονται από μια γερμανική εταιρεία, την RST, και τοποθετούνται πολύ εύκολα στη βρύση. Αυτά, εκμεταλλευόμενα τη μείωση της πίεσης, όταν ένα υγρό κυκλοφορεί και περνά πάνω από ένα σωλήνα με αέρα, επιτρέπουν να αναμειγνύεται το νερό με αρκετή ποσότητα αέρα. Αυτό δημιουργεί ένα μείγμα αέρα και νερού, που δίνει την αίσθηση στον καταναλωτή ότι έχει ό,τι χρειάζεται για να πλύνει πιάτα ή να ξεβγάλει τις σαπουνάδες, αν και στην πραγματικότητα η ποσότητα του νερού έχει κάπως ελαττωθεί. Το όλο «τρικ» στηρίζεται στο ότι συνήθως ανοίγουμε τη βρύση για παροχή νερού πολύ περισσότερο από ό,τι χρειαζόμαστε, οπότε αρκετό πηγαίνει χαμένο... Και δεν είναι καιρός για τέτοια... 14