ΓΗΑΣΑΗΟΛΟΓΖΖ ΚΑΗ ΟΗΚΟΝΟΜΗΚΖ ΑΝΑΛΤΖ ΜΟΝΑΓΑ ΤΜΠΑΡΑΓΧΓΖ ΣΟ ΝΟΟΚΟΜΔΗΟ ΑΥΔΠΑ

Transcript

1 ΑΡΗΣΟΣΔΛΔΗΟ ΠΑΝΔΠΗΣΖΜΗΟ ΘΔΑΛΟΝΗΚΖ ΣΜΖΜΑ ΜΖΥΑΝΟΛΟΓΧΝ ΜΖΥΑΝΗΚΧΝ ΔΝΔΡΓΔΗΑΚΟ ΣΟΜΔΑ ΔΡΓΑΣΖΡΗΟ ΜΔΣΑΓΟΖ ΘΔΡΜΟΣΖΣΑ & ΠΔΡΗΒΑΛΛΟΝΣΗΚΖ ΜΖΥΑΝΗΚΖ ΓΗΠΛΧΜΑΣΗΚΖ ΔΡΓΑΗΑ ΓΗΑΣΑΗΟΛΟΓΖΖ ΚΑΗ ΟΗΚΟΝΟΜΗΚΖ ΑΝΑΛΤΖ ΜΟΝΑΓΑ ΤΜΠΑΡΑΓΧΓΖ ΣΟ ΝΟΟΚΟΜΔΗΟ ΑΥΔΠΑ ΑΓΓΔΛΟ ΧΣΖΡΗΟΤ Α.Δ.Μ.: 4659 ΤΠΔΤΘΤΝΟ ΚΑΘΖΓΖΣΖ: ΑΓΗ Μ. ΠΑΠΑΓΟΠΟΤΛΟ ΑΡΜΟΓΗΟΗ ΠΑΡΑΚΟΛΟΤΘΖΖ: ΟΦΗΑ-ΝΑΣΑΛΗΑ ΜΠΟΔΜΖ, ΓΗΧΡΓΟ ΜΑΤΡΟΜΑΣΗΓΖ ΘΔΑΛΟΝΗΚΖ 2011

2 ii ΔΜΘΠM

3 1. ΑΡΗΣΟΣΔΛΔΗΟ ΠΑΝΔΠΗΣΖΜΗΟ ΘΔΑΛΟΝΗΚΖ 5. Τπεχζπλνο Καζεγεηήο: Άγηο Μ. Παπαδφπνπινο 2. ΣΜΖΜΑ ΜΖΥΑΝΟΛΟΓΧΝ ΜΖΥΑΝΗΚΧΝ 3. ΔΝΔΡΓΔΗΑΚΟ ΣΟΜΔΑ Αξκφδηνη Παξαθνινχζεζεο νθία-ναηαιία Μπνέκε, Γηψξγνο Μαπξνκαηίδεο ΔΡΓΑΣΖΡΗΟ ΜΔΣΑΓΟΖ ΘΔΡΜΟΣΖΣΑ ΚΑΗ ΠΔΡΗΒΑΛΛΟΝΣΗΚΖ ΜΖΥΑΝΗΚΖ 7. Σίηινο εξγαζίαο: ΓΗΑΣΑΗΟΛΟΓΖΖ ΚΑΗ ΟΗΚΟΝΟΜΗΚΖ ΑΝΑΛΤΖ ΜΟΝΑΓΑ ΖΘ ΣΟ ΝΟΟΚΟΜΔΗΟ ΑΥΔΠΑ 8. Ολνκαηεπψλπκν θνηηεηή (-ψλ): ΑΓΓΔΛΟ ΧΣΖΡΗΟΤ 9. Αξηζκφο κεηξψνπ: Θεκαηηθή πεξηνρή: 11. Ζκεξνκελία έλαξμεο: 12. Ζκεξνκελία παξάδνζεο: 13. Αξηζκφο εξγαζίαο: ΤΜΠΑΡΑΓΧΓΖ Δ 01/03/ /10/2011 ΝΟΟΚΟΜΔΗΟ 14. Πεξίιεςε: θνπφο ηεο παξνχζαο δηπισκαηηθήο εξγαζίαο απνηέιεζε ε δηαζηαζηνιφγεζε θαη ε νηθνλνκηθή αλάιπζε κνλάδαο ΖΘ ζην λνζνθνκείν ΑΥΔΠΑ. Ζ επηινγή ηνπ λνζνθνκείνπ έγηλε κε βάζε ηε ζπλερή σξηαία απαίηεζε ηνπ ζε κεγάια πνζά ζεξκφηεηαο. ην πξψην θεθάιαην δίλεηαη κηα γεληθή παξνπζίαζε ησλ κνλάδσλ ζπκπαξαγσγήο, ησλ ηερληθψλ ιεηηνπξγίαο θαη ησλ εθαξκνγψλ ηεο. Αθνινχζσο ζην δεχηεξν θεθάιαην 15. ηνηρεία εξγαζίαο: Αξ. ειίδσλ:102 Αξ. Δηθφλσλ:19 Αξ. ρεκάησλ:39 Αξ. Πηλάθσλ:9 Αξ. Παξαξηεκάησλ:2 Αξ. Παξαπνκπψλ:24 γίλεηαη παξνπζίαζε ηνπ λνζνθνκείνπ ΑΥΔΠΑ. Αλαθέξνληαη αλαιπηηθά νη ελεξγεηαθέο απαηηήζεηο ηνπ λνζνθνκείνπ θαη παξνπζηάδνληαη νη κνλάδεο παξαγσγήο ζεξκηθήο ελέξγεηαο. Με ην ηξίην θεθάιαην λα αλαθέξεη ηηο ζηξαηεγηθέο νη νπνίεο κπνξνχλ εθαξκνζηνχλ ζε κνλάδεο ΖΘ θαη ηα θξηηήξηα κε ηα νπνία έγηλε ε αμηνιφγεζε γηα ηε δηαζηαζηνιφγεζε ηεο κνλάδαο μεθηλά ε εηζαγσγή ζηε δηαδηθαζία πνπ ζα 16. Λέμεηο θιεηδηά: ΖΘ, Μεξηθφ αθνινπζεζεί. θνξηίν, Γνρείν απνζήθεπζεο, ην ηέηαξην θεθάιαην παξνπζηάδεηαη ην πξφγξακκα πξνζνκνίσζεο EnergyPRO πνπ Ννζνθνκείν, ΚΠΑ, EnergyPRO ήηαλ ην θχξην εξγαιείν γηα ηνπο ππνινγηζκνχο θαη επίζεο παξνπζηάδνληαη ηα δηάθνξα ζελάξηα ιεηηνπξγίαο γηα ηα νπνία έγηλε ε πξνζνκνίσζε θαη αθνινχζσο ζην 17. ρφιηα: πέκπην θεθάιαην παξνπζηάδνληαη ηα ελεξγεηαθά θαη νηθνλνκηθά δεδνκέλα πνπ ρξεζηκνπνηήζεθαλ καδί κε ηελ πξνζνκνίσζε. ην έθην θεθάιαην γίλεηαη αλάιπζε θαη παξνπζίαζε ησλ απνηειεζκάησλ ηειεηψλνληαο κε ην έβδνκν θεθάιαην φπνπ παξνπζηάδνληαη ηα ηειηθά ζπκπεξάζκαηα. 18. πκπιεξσκαηηθέο παξαηεξήζεηο 19. Βαζκφο: iii

4 iv ΔΜΘΠM

5 Πξόινγνο Ζ παξνχζα δηπισκαηηθή εξγαζία κειεηά ηελ εγθαηάζηαζε κνλάδαο ζπκπαξαγσγήο ειεθηξηζκνχ θαη ζεξκφηεηαο ζην λνζνθνκείν ΑΥΔΠΑ. Πεξηέρεη ηηο βαζηθέο αξρέο πνπ δηέπνπλ ηε ζπκπαξαγσγή θαη παξέρεη ηε βάζε γηα ηελ θαηαλφεζε ησλ επηινγψλ πνπ ζρεηίδνληαη κε απηή. πκπαξαγσγή είλαη ε ηαπηφρξνλε εθκεηάιιεπζε ειεθηξηζκνχ θαη ζεξκφηεηαο απφ ην ζχζηεκα παξαγσγήο ελέξγεηαο. Σα ζπζηήκαηα ζπκπαξαγσγήο κπνξνχλ λα νδεγήζνπλ ζε αμηνζεκείσηε αχμεζε ελεξγεηαθψλ απνζεκάησλ επηηπγράλνληαο πςειφ βαζκφ απφδνζεο ζε ζχγθξηζε κε ην βαζκφ απφδνζεο ησλ ζπκβαηηθψλ ζπζηεκάησλ παξαγσγήο ελέξγεηαο πνπ παξάγνπλ μερσξηζηά ζεξκφηεηα θαη ειεθηξηζκφ. Κχξηνο ζηφρνο ηεο δηπισκαηηθήο εξγαζίαο είλαη ε δηεξεχλεζε ηεο νηθνλνκηθήο βησζηκφηεηαο πηζαλήο εγθαηάζηαζεο κνλάδαο ΖΘ ζην λνζνθνκείν ΑΥΔΠΑ θαη αθνινχζσο κε δνθηκέο λα θαζνξηζηεί ε βέιηηζηε πεξίπησζε ιεηηνπξγίαο. Αλαιπηηθφηεξα ζην πξψην θεθάιαην δίλεηαη κηα γεληθή παξνπζίαζε ησλ κνλάδσλ ζπκπαξαγσγήο, ησλ ηερληθψλ ιεηηνπξγίαο θαη ησλ εθαξκνγψλ ηεο ζε δηάθνξνπο ηνκείο. ην δεχηεξν θεθάιαην γίλεηαη παξνπζίαζε ηνπ λνζνθνκείνπ ΑΥΔΠΑ θαη παξαηίζεηαη ε δηαρξνληθή ηνπ εμέιημε. Αλαθέξνληαη αλαιπηηθά νη ελεξγεηαθέο απαηηήζεηο ησλ λνζνθνκείσλ θαη παξνπζηάδνληαη νη κνλάδεο παξαγσγήο ζεξκηθήο ελέξγεηαο ηνπ λνζνθνκείνπ. Σν ηξίην θεθάιαην αλαθέξεη ηηο ζηξαηεγηθέο νη νπνίεο κπνξνχλ εθαξκνζηνχλ ζε κνλάδεο ΖΘ θαη ηα νηθνλνκηθά θξηηήξηα κε ηα νπνία έγηλε ε αμηνιφγεζε γηα ηε δηαζηαζηνιφγεζε ηεο κνλάδαο. ην ηέηαξην θεθάιαην παξνπζηάδεηαη ην πξφγξακκα πξνζνκνίσζεο ιεηηνπξγίαο ηεο κνλάδαο EnergyPRO πνπ ήηαλ ην θχξην εξγαιείν γηα ηνπο ππνινγηζκνχο. Δπίζεο παξνπζηάδνληαη ηα δηάθνξα ζελάξηα ιεηηνπξγίαο γηα ηα νπνία έγηλε ε πξνζνκνίσζε. ην πέκπην θεθάιαην παξνπζηάδνληαη ηα ελεξγεηαθά θαη νηθνλνκηθά δεδνκέλα πνπ ρξεζηκνπνηήζεθαλ καδί κε ηε πξνζνκνίσζε ην έθην θεθάιαην παξνπζηάδνληαη ηα απνηειέζκαηα ησλ πξνζνκνηψζεσλ ζε κνξθή ζρεκάησλ θαη γίλεηαη αλάιπζε ησλ απνηειεζκάησλ. Δπίζεο γίλεηαη αλάιπζε επαηζζεζίαο σο πξνο ηηο θξίζηκεο παξακέηξνπο ηεο επέλδπζεο. ην έβδνκν θεθάιαην παξνπζηάδνληαη ηα βαζηθά ζπκπεξάζκαηα πνπ εμήρζεζαλ γηα ηε κειέηε απηή. Δπραξηζηίεο ζα ήζεια λα απνδνζνχλ ζην θίιν, ζπκθνηηεηή θαη ζπλάδειθν κεραλνιφγν κεραληθφ Γηψξγν Μαπξνκαηίδε γηα ηνλ ηδηαίηεξν δήιν, ηε ζπλερή βνήζεηα θαη ηε ζηήξημε κε ηα νπνία βνήζεζε γηα ηελ επηηπρή νινθιήξσζε ηεο δηπισκαηηθήο. Δπίζεο επραξηζηίεο ζα ήζεια λα απνδνζνχλ ζηε νθία Ναηαιία Μπνέκε θαη ην θαζεγεηή Άγη Μ. Παπαδφπνπιν γηα ηε ζπκπαξάζηαζε πνπ παξείραλ θαηά ηελ επίβιεςε ηεο δηπισκαηηθήο εξγαζίαο. v

6 vi ΔΜΘΠM

7 Περιεχόμενα ΠΡΟΛΟΓΟ... V 1 ΕΙΑΓΩΓΗ ΣΗ ΤΜΠΑΡΑΓΩΓΗ ΗΛΕΚΣΡΙΜΟΤ ΚΑΙ ΘΕΡΜΟΣΗΣΑ (ΗΘ) πκπαξαγσγή Ζιεθηξηζκνχ θαη Θεξκφηεηαο Σξφπνη ιεηηνπξγίαο ησλ ζπζηεκάησλ ΖΘ Σερληθέο ζπκπαξαγσγήο πζηήκαηα αεξηνζηξφβηινπ αλνηθηνχ θχθινπ : πζηήκαηα αεξηνζηξφβηινπ θιεηζηνχ θχθινπ πζηήκαηα κε παιηλδξνκηθή κεραλή εζσηεξηθήο θαχζεο Σερλνινγίεο ηξηπαξαγσγήο Φχθηεο απνξξφθεζεο Βαζηθή αξρή ελφο ςχθηε απνξξφθεζεο Απφδνζε ησλ ςπθηψλ απνξξφθεζεο Φχθηεο H 2 O/LiBr πζθεπέο κνλνχ θειχθνπο πζθεπέο δηπινχ θειχθνπο Φχθηεο ακκσλίαο λεξνχ Δθαξκνγέο ηεο ζπκπαξαγσγήο χζηεκα ειεθηξηζκνχ ηεο ρψξαο Βηνκεραληθφο ηνκέαο Δκπνξηθφο θηηξηαθφο ηνκέαο (ηξηηνγελήο ηνκέαο) Αγξνηηθφο ηνκέαο Πιενλεθηήκαηα θαη Μεηνλεθηήκαηα πκπαξαγσγήο Ννκηθφ πιαίζην γηα ηε πξνψζεζε θαη ιεηηνπξγία ηεο ζπκπαξαγσγήο ζηελ Διιάδα36 2 ΠΕΡΙΓΡΑΥΗ ΝΟΟΚΟΜΕΙΟΤ Σαπηφηεηα ηνπ Ννζνθνκείνπ Γηαρξνληθή Δμέιημε ηνπ Ννζνθνκείνπ

8 2.2 Δλεξγεηαθέο απαηηήζεηο λνζνθνκείσλ Οη βαζηθέο ειεθηξηθέο ελεξγεηαθέο θαηαλαιψζεηο ζε λνζνθνκεία Ζ θαηαλάισζε ειεθηξηθήο ελέξγεηαο γηα θσηηζκφ Ζ θαηαλάισζε ειεθηξηθήο ελέξγεηαο ζε ζπγθξφηεκα πιχζεο ξνχρσλ Ζ θαηαλάισζε ειεθηξηθήο ελέξγεηαο ζε ρψξν πξνεηνηκαζίαο γεπκάησλ Ζ απαηηνχκελε ειεθηξηθή ελέξγεηα γηα ηνλ ηαηξηθφ εμνπιηζκφ Ζ απαηηνχκελε ειεθηξηθή ελέξγεηα γηα ηνλ θιηκαηηζκφ Ζ απαηηνχκελε ειεθηξηθή ελέξγεηα γηα ηνλ αεξηζκφ Οη βαζηθέο ζεξκηθέο ελεξγεηαθέο θαηαλαιψζεηο ζε λνζνθνκεία Ζ θαηαλάισζε ζεξκηθήο ελέξγεηαο ζην ζπγθξφηεκα πιχζεο ξνχρσλ Ζ θαηαλάισζε ζεξκηθήο ελέξγεηαο ζηελ απνζηείξσζε Ζ θαηαλάισζε ζεξκηθήο ελέξγεηαο γηα δεζηφ λεξφ ρξήζεο Ζ θαηαλάισζε ζεξκηθήο ελέξγεηαο γηα ζέξκαλζε ρψξσλ Ζ θαηαλάισζε ζεξκηθήο ελέξγεηαο γηα χγξαλζε Πεξηγξαθή ζπζηεκάησλ παξαγσγήο ελέξγεηαο ηνπ λνζνθνκείνπ Μνληέιν ζεξκηθνχ θνξηίνπ ΑΥΔΠΑ ΔΙΑΔΙΚΑΙΑ ΚΑΘΟΡΙΜΟΤ ΣΗ ΒΕΛΣΙΣΗ ΕΠΙΛΟΓΗ ΤΣΗΜΑΣΟ ΤΜΠΑΡΑΓΩΓΗ ηξαηεγηθέο ιεηηνπξγίαο ησλ ζπζηεκάησλ ΖΘ Οηθνλνκηθή αμηνιφγεζε ηεο εγθαηάζηαζεο Οξηζκνί βαζηθψλ νηθνλνκηθψλ παξακέηξσλ Κξηηήξηα αμηνιφγεζεο Καζαξή παξνχζα αμία επέλδπζεο (Νet Present Value, NPV) Απφδνζε θεθαιαίνπ (Ιnternal Rate of Return, IRR) Έληνθε πεξίνδνο απνπιεξσκήο (Discounted Pay Back Period, DBP) Υαξαθηεξηζηηθά Δθπνκπψλ απφ ηε ρξήζε ΖΘ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΠΡΟΟΜΟΙΩΗ ΚΑΙ ΤΠΟΛΟΓΙΣΙΚΑ ΕΝΑΡΙΑ Τπνινγηζηηθφ πξφγξακκα πξνζνκνίσζεο EnergyPRO Γηαρσξηζκφο ζελαξίσλ

9 5. ΕΙΑΓΩΓΗ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ ΚΑΙ ΠΡΟΟΜΟΙΩΗ ΛΕΙΣΟΤΡΓΙΑ Γηαδηθαζία εθηέιεζεο ηνπ πξνγξάκκαηνο πξνζνκνίσζεο θαη εηζαγσγή ελεξγεηαθψλ δεδνκέλσλ Οηθνλνκηθά Γεδνκέλα πνπ επηιέρηεθαλ γηα ηελ αμηνιφγεζε ΠΑΡΟΤΙΑΗ ΚΑΙ ΑΝΑΛΤΗ ΑΠΟΣΕΛΕΜΑΣΩΝ ΠΡΟΟΜΟΙΩΗ Δλεξγεηαθά Απνηειέζκαηα Οηθνλνκηθά απνηειέζκαηα Πεξαηηέξσ αλάιπζε απνηειεζκάησλ ΤΜΠΕΡΑΜΑΣΑ Δλεξγεηαθά πκπεξάζκαηα Οηθνλνκηθά ζπκπεξάζκαηα ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΥΙΑ ΠΑΡΑΡΣΗΜΑ Α ΣΟΙΦΕΙΑ ΜΗΦΑΝΩΝ ΑΠΟ ΚΑΣΑΚΕΤΑΣΗ ΠΑΡΑΡΣΗΜΑ Β ΑΝΑΛΤΣΙΚΑ ΑΠΟΣΕΛΕΜΑΣΑ ΠΡΟΟΜΟΙΩΕΩΝ

10 10 ΔΜΘΠM

11 1 Δηζαγσγή ζηε πκπαξαγσγή Ζιεθηξηζκνύ θαη Θεξκόηεηαο (ΖΘ) 1.1 πκπαξαγσγή Ζιεθηξηζκνύ θαη Θεξκόηεηαο Ζ ΖΘ δελ απνηειεί κηα ζπγθεθξηκέλε ηερλνινγία, αιιά πεξηζζφηεξν κηα εθαξκνγή ηερλνινγηψλ γηα ηελ θάιπςε ησλ αλαγθψλ ζέξκαλζεο ή/θαη ςχμεο, θαζψο θαη κεραληθήο ή/θαη ειεθηξηθήο ελέξγεηαο ησλ ηειηθψλ ρξεζηψλ. Ο πιεξέζηεξνο νξηζκφο ηεο ζπκπαξαγσγήο, είλαη: πκπαξαγσγή (ζπλδπαζκέλε παξαγσγή) Ζιεθηξηζκνχ θαη Θεξκφηεηαο (ΖΘ). Με άιια ιφγηα, ηα πζηήκαηα πκπαξαγσγήο Ζιεθηξηζκνχ θαη Θεξκφηεηαο αθνξνχλ ζε ηερλνινγίεο γηα ηελ «ηαπηφρξνλε παξαγσγή εθκεηαιιεχζηκεο θαη αμηνπνηήζηκεο ειεθηξηθήο θαη ζεξκηθήο ελέξγεηαο (ε νπνία κπνξεί λα ρξεζηκνπνηεζεί ηφζν γηα ζέξκαλζε φζν θαη γηα ςχμε ή θαη θιηκαηηζκφ), απφ ηελ ίδηα ελεξγεηαθή πεγή, κε ζθνπφ ηε κεγηζηνπνίεζε ηνπ νθέινπο πνπ πξνθχπηεη απφ ηε ζπκπαξαγσγή». πλεπψο, έλα ηέηνην ζχζηεκα απαηηεί ιηγφηεξε πξσηνγελή ελέξγεηα απφ έλα ζχζηεκα μερσξηζηήο παξαγσγήο ειεθηξηθήο ελέξγεηαο θαη ζεξκφηεηαο. ηα ζπζηήκαηα ΖΘ ν βαζκφο απφδνζεο θηάλεη ην 80-85%, κε δπλαηφηεηεο λα θηάζεη ή αθφκε θαη λα μεπεξάζεη θαη ην 90%. Με ηνλ ηξφπν απηφ επηηπγράλεηαη εμνηθνλφκεζε ελέξγεηαο θαηά 15-40% ζε ζχγθξηζε κε ηνπο ζπκβαηηθνχο ζηαζκνχο ειεθηξνπαξαγσγήο, ιφγσ ηεο αμηνπνίεζεο κεγάισλ πνζψλ ζεξκφηεηαο πνπ, δηαθνξεηηθά, ζα απνβαιιφηαλ ζην πεξηβάιινλ ππφ κνξθή απσιεηψλ ελέξγεηαο (βι ρήκα 1.1) ρήκα 1.1.: πκβαηηθό ελεξγεηαθό ζύζηεκα έλαληη ΖΘ.[1] 11

12 ρήκα 1.2.: ύγθξηζε βαζκνύ απόδνζεο ζπκπαξαγσγήο κε ρσξηζηή παξαγσγή ειεθηξηζκνύ θαη ζεξκόηεηαο.[2] Σα ζπζηήκαηα πκπαξαγσγήο κπνξνχλ λα εγθαηαζηαζνχλ ζε ελεξγνβφξεο βηνκεραλίεο, ζηνλ ηξηηνγελή ηνκέα (λνζνθνκεία, μελνδνρεία, κεγάια θηίξηα, αζιεηηθά θέληξα, θιπ), ή λα θαιχςνπλ ηηο ζεξκηθέο θαη ειεθηξηθέο αλάγθεο κηαο αζηηθήο πεξηνρήο, κέζσ ζπζηεκάησλ ηειεζέξκαλζεο / ηειεςχμεο. Χο ελεξγεηαθή πεγή κπνξεί λα ρξεζηκνπνηεζεί νπνηνδήπνηε θαχζηκν. ήκεξα σζηφζν, ζηα πιαίζηα ηεο πξνζπάζεηαο εμνηθνλφκεζεο ελέξγεηαο, θπζηθψλ πφξσλ θαη πξνψζεζεο ησλ Αλαλεψζηκσλ Πεγψλ Δλέξγεηαο (ΑΠΔ), θξίλεηαη απνδνηηθφηεξε θαη ζπκθέξνπζα ε ρξήζε θαπζίκσλ, φπσο ε Βηνκάδα θαη ην Φπζηθφ Αέξην, πνπ είλαη θηιηθφηεξα πξνο ην πεξηβάιινλ. Ηζηνξηθή Αλαδξνκή πκπαξαγσγήο Ζ ζπκπαξαγσγή πξσηνεκθαλίζηεθε ζηελ Δπξψπε θαη ζηηο Ζ.Π.Α. γχξσ ζηα Καηά ηηο πξψηεο δεθαεηίεο ηνπ 20νχ αηψλα, νη πεξηζζφηεξεο βηνκεραλίεο είραλ δηθέο ηνπο κνλάδεο ειεθηξνπαξαγσγήο κε αηκνιέβεηα ζηξφβηιν, πνπ ιεηηνπξγνχζαλ κε άλζξαθα. Πνιιέο απφ ηηο κνλάδεο απηέο ήηαλ ζπκπαξαγσγέο. Αλαθέξεηαη ραξαθηεξηζηηθά φηη πεξίπνπ ην 58% ηνπ ειεθηξηζκνχ, πνπ παξαγφηαλ ζε βηνκεραλίεο ησλ Ζ.Π.Α. ζηηο αξρέο ηνπ αηψλα, πξνεξρφηαλ απφ κνλάδεο ζπκπαξαγσγήο. Καηφπηλ αθνινχζεζε θάκςε θπξίσο γηα δχν ιφγνπο: 12

13 α ) αλάπηπμε ησλ δηθηχσλ κεηαθνξάο θαη δηαλνκήο ειεθηξηζκνχ, πνπ πξνζέθεξαλ ζρεηηθά θζελή θαη αμηφπηζηε ειεθηξηθή ελέξγεηα θαη β ) δηαζεζηκφηεηα πγξψλ θαπζίκσλ θαη θπζηθνχ αεξίνπ ζε ρακειέο ηηκέο, πνπ έθαλε ηε ιεηηνπξγία ιεβήησλ νηθνλνκηθά ζπκθέξνπζα. πλερίδνληαο κε ην παξάδεηγκα ησλ Ζ.Π.Α., ε βηνκεραληθή ζπκπαξαγσγή κεηψζεθε ζην 15% ηνπ φινπ δπλακηθνχ ειεθηξνπαξαγσγήο κέρξη ην 1950 θαη έπεζε ζην 5% κέρξη ην Ζ θάκςε απηή έρεη πιένλ αληηζηξαθεί ζε αλάθακςε φρη κφλνλ ζηηο Ζ.Π.Α. αιιά θαη ζε ρψξεο ηεο Δπξψπεο, ζηελ Ηαπσλία θ.α., γεγνλφο ην νπνίν νθείιεηαη θπξίσο ζηελ απφηνκε αχμεζε ησλ ηηκψλ ησλ θαπζίκσλ, απφ ην 1973 θαη κεηά. Ζ αλνδηθή πνξεία ζηε δηάδνζε ηεο ζπκπαξαγσγήο ζπλνδεχηεθε θαη απφ αμηνζεκείσηε πξφνδν ηεο ζρεηηθήο ηερλνινγίαο. Οη βειηηψζεηο θαη εμειίμεηο ζπλερίδνληαη θαη λέεο ηερληθέο αλαπηχζζνληαη θαη δνθηκάδνληαη, αιιά ήδε ε ζπκπαξαγσγή έρεη θζάζεη ζε επίπεδν σξηκφηεηαο κε απνδεδεηγκέλε απνδνηηθφηεηα θαη αμηνπηζηία. Μηα κεγάιε πνηθηιία ζπζηεκάησλ, απφ πιεπξάο είδνπο, κεγέζνπο θαη ιεηηνπξγηθψλ ραξαθηεξηζηηθψλ, είλαη δηαζέζηκε. Ζ πκπαξαγσγή ζηελ Διιάδα Ζ πκπαξαγσγή ζηελ Διιάδα μεθηλά απφ ηηο αξρέο ηνπ 20νπ αηψλα, φηαλ ζην Βφιν θαη εηδηθφηεξα ζηελ θεξακνπνηεία Σζαιαπάηα εγθαηαζηάζεθε, απφ Βέιγνπο κεραληθνχο, ζχζηεκα πκπαξαγσγήο Ζιεθηξηζκνχ θαη Θεξκφηεηαο γηα ηηο αλάγθεο ηεο, πνπ ιεηηνχξγεζε κέρξη θαη ηα ηέιε ηεο δεθαεηίαο ηνπ 70. ε επξχηεξε θιίκαθα, νη πξψηεο κνλάδεο πκπαξαγσγήο εγθαηαζηάζεθαλ ζε κεγάιεο ειιεληθέο βηνκεραλίεο ζηηο αξρέο ηεο δεθαεηίαο ηνπ '70. ήκεξα, ιεηηνπξγνχλ κνλάδεο πκπαξαγσγήο ζε βηνκεραλίεο δάραξεο θαη ράξηνπ, δηπιηζηήξηα πεηξειαίνπ, θισζηνυθαληνπξγίεο, θ.ιπ. Δπίζεο, ειεθηξνπαξαγσγηθέο κνλάδεο ηεο ΓΔΖ έρνπλ ηξνπνπνηεζεί θαηάιιεια, ψζηε λα θαιχπηνπλ ηηο ζεξκηθέο αλάγθεο αζηηθψλ πεξηνρψλ κε ηα δίθηπα ηειεζέξκαλζεο, φπσο ηα δίθηπα ηεο Κνδάλεο, ηεο Πηνιεκαΐδαο, ηνπ Ακπληαίνπ θαη ηεο Μεγαιφπνιεο. Αλαιχνληαο ηα ζηνηρεία ησλ εγθαηαζηάζεσλ κέρξη ζήκεξα θαίλεηαη φηη απφ ην 1990 θαη κεηά έρνπκε ζεκαληηθέο βειηηψζεηο ζηηο εγθαηαζηάζεηο ΖΘ ζηηο ειιεληθέο βηνκεραλίεο. Ζ βειηίσζε δελ ήηαλ κφλνλ πνηνηηθή αιιά θαη πνζνηηθή (αχμεζε εγθαηεζηεκέλεο ηζρχνο) ζε επίπεδν βηνκεραλίαο. Μεηά ηα κέζα ηεο δεθαεηίαο ηνπ 1990, ε άθημε ηνπ θπζηθνχ αεξίνπ ζηελ Διιάδα θαη νη δπλαηφηεηεο πνπ πξνζθέξεη ε ηερλνινγία ηεο πκπαξαγσγήο, νδήγεζαλ ζηε δξαζηεξηνπνίεζε ελφο ζεκαληηθνχ αξηζκνχ εηαηξεηψλ ή νξγαληζκψλ, κε ζηφρνπο ηελ ελεκέξσζε ηνπ επηρεηξεκαηηθνχ θφζκνπ, ηελ παξνρή ζπκβνπιεπηηθψλ ππεξεζηψλ γηα ηε κειέηε θαη θαηαζθεπή εγθαηαζηάζεσλ ζπκπαξαγσγήο κε ην «θιεηδί ζην ρέξη», ηε ζπληήξεζε, ιεηηνπξγία θαη εθκεηάιιεπζε εγθαηαζηάζεσλ ζπκπαξαγσγήο. ηελ Διιάδα ε ζπκκεηνρή ηεο ΖΘ ζηελ παξαγφκελε ειεθηξηθή ελέξγεηα είλαη ζήκεξα ηεο ηάμεο ηνπ 2% θαη ζηελ εγθαηεζηεκέλε ηζρχ είλαη επίζεο ηεο ηάμεο ηνπ 2%, ζε αληίζεζε 13

14 κε ηηο άιιεο Δπξσπατθέο ρψξεο, φπνπ 11 ρψξεο παξάγνπλ πάλσ απφ ην 20% ηεο ειεθηξηθήο ηνπο ελέξγεηαο απφ ΖΘ θαη 4 ρψξεο πάλσ απφ 50%. Ο Δπξσπατθφο κέζνο φξνο είλαη γχξσ ζην 10%.[3] 1.2 Σξόπνη ιεηηνπξγίαο ησλ ζπζηεκάησλ ΖΘ Έλα ζχζηεκα ζπκπαξαγσγήο απνηειείηαη θπξίσο απφ ηέζζεξα ζηνηρεία: Σνλ θηλεηήξα (prime mover): Ο θηλεηήξαο θηλεί ηε γελλήηξηα. Μπνξεί λα είλαη αηκνζηξφβηινο, αεξηνζηξφβηινο, παιηλδξνκηθή κεραλή εζσηεξηθήο θαχζεο, ζπλδπαζκέλνπ θχθινπ, θπςέιεο θαπζίκνπ, κεραλή Stirling ή micro-turbine. Σν ζχζηεκα αλάθηεζεο ζεξκφηεηαο : ζχζηεκα πνπ αλαθηά ηελ απνξξηπηφκελε ζεξκφηεηα απφ ηα ξεπζηά πνπ έρνπλ ζρέζε κε ηε ιεηηνπξγία ηεο κεραλήο (κε ελαιιάθηεο αλάθηεζεο ζεξκφηεηαο) θαη απφ ηα θαπζαέξηα (κε ιέβεηα αλάθηεζεο ζεξκφηεηαο πνπ απνθαιείηαη θαη ιέβεηαο θαπζαεξίσλ). Σε γελλήηξηα: Παξάγεη ηελ ειεθηξηθή ελέξγεηα. Μπνξεί λα είλαη ζχγρξνλε, αζχγρξνλε ή απηνδηεγεηξφκελε αζχγρξνλε. Σν ζχζηεκα ειέγρνπ: Μέζσ απηνχ δηαζθαιίδεηαη ε αζθαιήο θαη ηθαλνπνηεηηθή ιεηηνπξγία ηνπ ζπζηήκαηνο ζπκπαξαγσγήο.[4] Με βαζηθφ, αιιά θαη ηαπηφρξνλα πνιχ γεληθφ θξηηήξην ηελ πξνηεξαηφηεηα πνπ δίλεηαη ζηελ παξαγσγή ηεο ειεθηξηθήο ή ηεο ζεξκηθήο ελέξγεηαο ζε έλα ζχζηεκα ζπκπαξαγσγήο, ππάξρνπλ δχν γεληθνί ραξαθηεξηζκνί: -Σα ζπζηήκαηα «θνξπθήο» (topping systems) -Σα ζπζηήκαηα «βάζεο» (bottoming systems) ηα ζπζηήκαηα θνξπθήο, ξεπζηφ πςειήο ζεξκνθξαζίαο ρξεζηκνπνηείηαη γηα ηελ παξαγσγή ειεθηξηζκνχ, ελψ ε απνβαιιφκελε ζεξκφηεηα ρακειήο ζεξκνθξαζίαο ρξεζηκνπνηείηαη ζε ζεξκηθέο δηεξγαζίεο, ζέξκαλζε ρψξσλ ή αθφκε θαη γηα ηελ παξαγσγή πξφζζεηεο ειεθηξηθήο ελέξγεηαο. Σα ζπζηήκαηα θνξπθήο είλαη ηα πην δηαδεδνκέλα ζηνλ εκπνξηθφ ηνκέα. ηα ζπζηήκαηα βάζεο, παξάγεηαη πξψηα ζεξκηθή ελέξγεηα πςειήο ζεξκνθξαζίαο θαη θαηφπηλ ηα ζεξκά αέξηα δηνρεηεχνληαη ζπλήζσο ζε ιέβεηα αλαθνκηδήο ζεξκφηεηαο, φπνπ παξάγεηαη αηκφο πνπ θηλεί αηκνζηξνβηινγελλήηξηα. Δπίζεο, είλαη δπλαηφλ ηα ζεξκά αέξηα λα δηνρεηεπηνχλ ζε αεξηνζηξφβηιν, πνπ θηλεί ηελ ειεθηξνγελλήηξηα ρσξίο ηελ παξεκβνιή ιέβεηα. 14

15 ρήκα 1.3.:Δλδεηθηηθέο ζεξκνθξαζηαθέο ζηάζκεο ζπζηεκάησλ ζπκπαξαγσγήο.[2] Τπάξρνπλ ηέζζεξεηο ηχπνη ζπζηεκάησλ ζπκπαξαγσγήο θχθινπ αηρκήο: ηνλ πξψην ηχπν ηα θαχζηκα θαηαλαιψλνληαη ζε έλαλ αεξηνζηξφβηιν ή κηα κεραλή diesel γηα ηελ παξαγσγή ειεθηξηθήο ή κεραληθήο ηζρχνο. Σα θαπζαέξηα παξέρνπλ ζεξκφηεηα γηα δηεξγαζίεο, ή νδεγνχληαη ζε έλα ιέβεηα αλάθηεζεο ζεξκφηεηαο φπνπ παξάγεηαη αηκφο γηα ηε ιεηηνπξγία ελφο δεπηεξεχνληνο αηκνζηξφβηινπ. Απηφ είλαη έλα ζχζηεκα αηρκήο ζπλδπαζκέλνπ θχθινπ. Ο δεχηεξνο ηχπνο ζπζηήκαηνο θαηαλαιψλεη θαχζηκα (νπνηνπδήπνηε είδνπο) γηα ηελ παξαγσγή αηκνχ πςειήο πίεζεο πνπ ζηε ζπλέρεηα νδεγείηαη ζε αηκνζηξφβηιν παξάγνληαο ειεθηξηθή ελέξγεηα. Ζ εμαγσγή παξέρεη αηκφ δηεξγαζηψλ ρακειήο πίεζεο. Απηφ είλαη έλα αηκνζηξνβηιηθφ ζχζηεκα αηρκήο. Ο ηξίηνο ηχπνο θαηαλαιψλεη θαχζηκα φπσο είλαη ην θπζηθφ αέξην, ην diesel, ηα μχια, ν αεξηνπνηεκέλνο άλζξαθαο, ή ην αέξην ΥΤΣΑ. Σν δεζηφ λεξφ απφ ην ζχζηεκα ςχμεο ησλ ρηησλίσλ ηεο κεραλήο νδεγείηαη ζε έλαλ ιέβεηα αλάθηεζεο ζεξκφηεηαο, φπνπ κεηαηξέπεηαη ζε αηκφ δηεξγαζηψλ θαη δεζηφ λεξφ γηα ζέξκαλζε ρψξσλ. Ο ηέηαξηνο ηχπνο είλαη έλα αεξηνζηξνβηιηθφ ζχζηεκα αηρκήο. Έλαο ζηξφβηινο θπζηθνχ αεξίνπ νδεγεί κηα γελλήηξηα θαη ηα θαπζαέξηα νδεγνχληαη ζε έλα ιέβεηα αλάθηεζεο ζεξκφηεηαο φπνπ παξάγεηαη αηκφο θαη ζεξκφηεηα δηεξγαζηψλ. ε κία κνλάδα θχθινπ αηρκήο ρξεζηκνπνηνχληαη πάληνηε θάπνηα πξφζζεηα θαχζηκα, πέξαλ απηψλ πνπ απαηηνχληαη γηα ηελ παξαγσγηθή δηεξγαζία, θαη έηζη πθίζηαηαη έλα ιεηηνπξγηθφ θφζηνο πνπ ζρεηίδεηαη κε ηελ ειεθηξνπαξαγσγή. Σα ζπζηήκαηα «βάζεο» είλαη πνιχ ιηγφηεξν ζπλεζηζκέλα απφ ηα αληίζηνηρα «θνξπθήο». Σέηνηα ζπζηήκαηα ζπλαληψληαη ζε βαξηέο βηνκεραλίεο, φπσο απηέο ηνπ γπαιηνχ ή νη κεηαιινπξγηθέο, φπνπ ρξεζηκνπνηνχληαη θνχξλνη πνιχ πςειψλ ζεξκνθξαζηψλ. Έλαο ιέβεηαο αλάθηεζεο ηεο απφβιεηεο ζεξκφηεηαο ζπιιέγεη ηε ζεξκφηεηα πνπ απνβάιιεηαη απφ 15

16 θάπνηα ζεξκηθή παξαγσγηθή δηεξγαζία. Απηή ε απνξξηπηφκελε ζεξκφηεηα ρξεζηκνπνηείηαη ζηε ζπλέρεηα γηα λα παξαρζεί αηκφο ν νπνίνο θηλεί έλαλ αηκνζηξφβηιν πνπ παξάγεη ειεθηξηζκφ. Γεδνκέλνπ φηη ην θαχζηκν θαίγεηαη πξψηα θαηά ηελ παξαγσγηθή δηεξγαζία, δελ απαηηείηαη θακία πξφζζεηε πνζφηεηα θαπζίκνπ γηα ηελ παξαγσγή ηεο ειεθηξηθήο ελέξγεηαο. ρήκα 1.4.: ρεδηάγξακκα ιεηηνπξγίαο ελόο ηππηθνύ ζπζηήκαηνο θνξπθήο.[2] ρήκα 1.5.: ρεδηάγξακκα ιεηηνπξγίαο ελόο ηππηθνύ ζπζηήκαηνο βάζεο.[2] 1.3 Σερληθέο ζπκπαξαγσγήο Σα ζπζηήκαηα ζπκπαξαγσγήο ζπλήζσο ηαμηλνκνχληαη βάζεη ηνπ θηλεηήξα (prime mover), ηεο γελλήηξηαο θαη ηνπ θαπζίκνπ πνπ ρξεζηκνπνηνχλ. Με θξηηήξην ηνλ θηλεηήξα, είλαη δηαζέζηκεο δηάθνξεο ηερληθέο ζπκπαξαγσγήο, νη νπνίεο είλαη: 16

17 ρήκα 1.6.:Σερληθέο ζπκπαξαγσγήο.[2] (*) Οη κνληέξλεο ηερληθέο δελ είλαη αθόκα ώξηκεο δηαδηθαζίεο γηα λα κπνπλ ζε εθαξκνγή. Οη πεξηζζόηεξεο από απηέο βξίζθνληαη ζην ζηάδην ηεο έξεπλαο θαη αλάπηπμεο. (**) Απηή ε ηερλνινγία θαηαηάζζεηαη ζηνπο αεξνζηξόβηινπο, παξόια απηά είλαη πνιύ πξόζθαηε ηερλνινγία πζηήκαηα αεξηνζηξόβηινπ αλνηθηνύ θύθινπ O ζεξκνδπλακηθφο θχθινο πνπ ζρεηίδεηαη κε ηελ πιεηνςεθία ησλ αεξηνζηξνβηιηθψλ ζπζηεκάησλ είλαη ν θχθινο Brayton (γλσζηφο θαη σο Joule cycle), ζηνλ νπνίν ν αηκνζθαηξηθφο αέξαο, πνπ είλαη ην εξγαδφκελν κέζν, δηέξρεηαη απφ ηνλ ζηξφβηιν κφλν κία θνξά. Οη ζεξκνδπλακηθέο δηεξγαζίεο ηνπ θχθινπ Brayton πεξηιακβάλνπλ ηε ζπκπίεζε ηνπ αηκνζθαηξηθνχ αέξα, ηελ εηζαγσγή θαη αλάθιεμε ηνπ θαπζίκνπ, θαη ηελ εθηφλσζε ησλ 17

18 ζεξκψλ θαπζαεξίσλ κέζσ ηνπ ζηξνβίινπ. Ζ αλαπηπζζφκελε ηζρχο ρξεζηκνπνηείηαη γηα ηελ θίλεζε ηνπ ζπκπηεζηή θαη ηεο ειεθηξνγελλήηξηαο. Οη πεξηζζφηεξεο αεξηνζηξνβηιηθέο κνλάδεο είλαη αλνηθηνχ ηχπνπ: αέξαο αλαξξνθάηαη απφ ηελ αηκφζθαηξα, ζπκπηέδεηαη θαη νδεγείηαη ζην ζάιακν θαχζεο. Σα θαπζαέξηα εθηνλψλνληαη ζηνλ αεξηνζηξφβηιν (πνπ θηλεί ηε γελλήηξηα), απφ ηνλ νπνίν βγαίλνπλ κε ζεξκνθξαζία ν C. Ζ ζεκαληηθή ηζρχο πνπ απαηηείηαη γηα ηελ θίλεζε ηνπ ζπκπηεζηή θαη ε πςειή ζεξκνθξαζία εμφδνπ ησλ θαπζαεξίσλ είλαη νη θχξηεο αηηίεο ηνπ κηθξνχ βαζκνχ απφδνζεο ελφο ηέηνηνπ ζπζηήκαηνο ειεθηξνπαξαγσγήο (25-35% θαη ζε ζχγρξνλεο πξνεγκέλεο κνλάδεο 40%). ρήκα 1.7.:ύζηεκα ζπκπαξαγσγήο κε αεξηνζηξόβηιν αλνηθηνύ θύθινπ.[14] Ζ πςειή ζεξκνθξαζία ησλ θαπζαεξίσλ θάλεη ηηο κνλάδεο απηέο ηδαληθέο γηα ζπκπαξαγσγή απμάλνληαο ην βαζκφ απφδνζεο ζην 60-80%. Ζ εθκεηάιιεπζε ηεο ζεξκφηεηαο ησλ θαπζαεξίσλ γίλεηαη είηε κε άκεζε ρξήζε ζε ζεξκηθέο δηεξγαζίεο (ζέξκαλζε, μήξαλζε, θιπ.), είηε κε δηνρέηεπζε απηψλ ζε ιέβεηα αλαθνκηδήο ζεξκφηεηαο (ιέγεηαη θαη ιέβεηαο θαπζαεξίσλ). Δθεί παξάγεηαη αηκφο πςειψλ ραξαθηεξηζηηθψλ, πνπ είλαη θαηάιιεινο φρη κφλν γηα ζεξκηθέο δηεξγαζίεο αιιά θαη γηα ηελ θίλεζε αηκνζηξνβίινπ ζπλδεδεκέλνπ κε γελλήηξηα ή άιιν κεράλεκα (ζχζηεκα ζπλδπαζκέλνπ θχθινπ). Σα ζπζηήκαηα ζπκπαξαγσγήο κε αεξηνζηξφβηιν αλνηθηνχ θχθινπ έρνπλ ηζρχ 100kW- 100MW. Λεηηνπξγνχλ ζπλήζσο κε θπζηθφ αέξην ή ειαθξά απνζηάγκαηα πεηξειαίνπ, ελψ επνίσλεο παξνπζηάδνληαη νη πξννπηηθέο γηα ρξήζε γαηαλζξάθσλ ζε εμαεξησκέλε κνξθή. Ηδηαίηεξε πξνζνρή πξέπεη δνζεί ζην γεγνλφο φηη ηα πηεξχγηα ηνπ ζηξνβίινπ είλαη άκεζα 18

19 εθηεζεηκέλα ζηα θαπζαέξηα, επνκέλσο ηα πξντφληα θαχζεο δελ πξέπεη λα πεξηέρνπλ ζπζηαηηθά πνπ πξνθαινχλ δηάβξσζε θαη ηα ζηεξεά ζσκαηίδηα πξέπεη λα είλαη αξθεηά κηθξνχ κεγέζνπο ψζηε λα κελ πξνθαινχλ θζνξά θαηά ηελ πξφζθξνπζή ηνπο ζηα πηεξχγηα. Ο ρξφλνο εγθαηάζηαζεο ησλ ζπζηεκάησλ ζπκπαξαγσγήο αεξηνζηξφβηισλ είλαη 9-14 κήλεο γηα ηζρχο κέρξη 7MW θαη θζάλεη ηα δχν έηε γηα κεγαιχηεξεο κνλάδεο. Ζ αμηνπηζηία πξνζεγγίδεη ην 95% θαη ε κέζε δηαζεζηκφηεηα ην 90-95%. Ζ ρξήζηκε δηάξθεηα δσήο είλαη έηε θαη κπνξεί λα κεησζεί ζεκαληηθά απφ θαχζηκν θαθήο πνηφηεηαο ή αλεπαξθή ζπληήξεζε. Ο ειεθηξηθφο βαζκφο απφδνζεο είλαη ηεο ηάμεσο ηνπ 40%, ελψ ν νιηθφο βαζκφο απφδνζεο θπκαίλεηαη ζηελ πεξηνρή ηνπ 60-80%. Ο ειεθηξηθφο βαζκφο απφδνζεο είλαη πςειφηεξνο ηφζν ζην πιήξεο θνξηίν φζν θαη ζε κεξηθφ θνξηίν, αιιά ε κείσζή ηνπ ζε κεξηθφ θνξηίν είλαη πην έληνλε απφ εθείλε ησλ ζπζηεκάησλ αηκνζηξνβίινπ. Σέινο, ν ιφγνο ειεθηξηζκνχ πξνο ζεξκφηεηα είλαη πςειφηεξνο απφ απηφλ ηνπ ζπζηήκαηνο αηκνζηξνβίινπ : πζηήκαηα αεξηνζηξόβηινπ θιεηζηνύ θύθινπ ηα ζπζηήκαηα αεξηνζηξφβηινπ θιεηζηνχ θχθινπ, ην εξγαδφκελν ξεπζηφ (ζπλήζσο ήιην ή αέξαο) θπθινθνξεί ζε θιεηζηφ θχθισκα. Θεξκαίλεηαη κέρξη ηελ θαηάιιειε ζεξκνθξαζία ζε ελαιιάθηε ζεξκφηεηαο, πξηλ απφ ηελ είζνδν ζηνλ αεξηνζηξφβηιν, θαη ςχρεηαη κεηά ηελ έμνδφ ηνπ απφ απηφλ. Καζψο ην ξεπζηφ δελ ζπκκεηέρεη ζηελ θαχζε δηαηεξείηαη θαζαξφ θαη έηζη απνθεχγεηαη ε κεραληθή θαη ρεκηθή δηάβξσζε ηνπ αεξηνζηξφβηινπ απφ ηα πξντφληα ηεο θαχζεο. Ζ εμσηεξηθή θαχζε επηηξέπεη ηε ρξήζε νπνηνπδήπνηε θαπζίκνπ ζηα ζπζηήκαηα απηά: άλζξαθα, απφβιεηα βηνκεραληψλ ή πφιεσλ, βηνκάδα, πγξά ή αέξηα θαχζηκα παξαγφκελα απφ βηνκάδα, θιπ.. Ππξεληθή ή ειηαθή ελέξγεηα κπνξνχλ επίζεο λα απνηειέζνπλ πεγή ζεξκφηεηαο. ρήκα 1.8.: ύζηεκα ζπκπαξαγσγήο κε αεξηνζηξόβηιν θιεηζηνύ ηύπνπ.[14] 19

20 Ζ αμηνπηζηία ησλ ζπζηεκάησλ θιεηζηνχ ηχπνπ πξνβιέπεηαη φηη ζα είλαη ηνπιάρηζηνλ ίζε κε εθείλε ησλ ζπζηεκάησλ αλνηθηνχ θχθινπ, ελψ ε δηαζεζηκφηεηα ζα είλαη πςειφηεξε ράξε ζηηο κηθξφηεξεο απαηηήζεηο ζπληήξεζεο, πνπ νθείινληαη ζηελ θαζαξφηεηα ηνπ εξγαδφκελνπ ξεπζηνχ. Ο βαζκφο απφδνζεο θαη ν ιφγνο ειεθηξηζκνχ πξνο ζεξκφηεηα βξίζθνληαη πεξίπνπ ζηα ίδηα επίπεδα κε εθείλα ησλ ζπζηεκάησλ αλνηθηνχ θχθινπ. Σα ζπζηήκαηα θιεηζηνχ θχθινπ έρνπλ ην πιενλέθηεκα φηη ν ειεθηξηθφο βαζκφο απφδνζεο δελ κεηψλεηαη ζε κεξηθφ θνξηίν. Δηθόλα 1.1.: ΖΘ κε Αεξηνζηξόβηιν.[20] πλνπηηθά γηα ηα ζπζηήκαηα αεξηνζηξόβηινπ έρνπκε : Πιενλεθηήκαηα: Υακειφ αξρηθφ θφζηνο Μεγάιε δηαζεζηκφηεηα Τςειφο βαζκφο απφδνζεο ζε κεγάια κεγέζε Ηθαλφηεηα αιιαγήο θαπζίκνπ Γξήγνξε θαηαζθεπή θαη εγθαηάζηαζε Μηθξφ βάξνο θαη φγθνο Τςειή ζεξκνθξαζία θαπζαεξίσλ Άκεζε αληαπφθξηζε ζε κεηαβνιέο θνξηίνπ Μεηνλεθηήκαηα: Αλάγθε γηα θαπζαέξην «πςειήο πνηφηεηαο» Αλάγθε γηα εμεηδηθεπκέλν πξνζσπηθφ ιεηηνπξγίαο Αλάγθε γηα πςειή πίεζε θπζηθνχ αεξίνπ εάλ εθφζνλ απηφ είλαη ην θαχζηκν πνπ ρξεζηκνπνηείηαη 20

21 1.3.3 πζηήκαηα κε παιηλδξνκηθή κεραλή εζσηεξηθήο θαύζεο Έλαο ηξφπνο δηάθξηζεο απηψλ ησλ ζπζηεκάησλ είλαη βαζηζκέλνο ζηνλ θχθιν εζσηεξηθήο θαχζεο ηεο κεραλήο. Τπάξρνπλ δχν θχθινη, ν Diesel θαη ν Otto. Σα θχξηα κεραληθά κέξε ησλ κεραλψλ θχθινπ Otto θαη Diesel είλαη ηα ίδηα. Καη νη δχν ρξεζηκνπνηνχλ έλα θπιηλδξηθφ ζάιακν θαχζεο θαηά κήθνο ηνπ νπνίνπ θηλείηαη έλα θαηάιιεια εθαξκνζκέλν έκβνιν. ηνλ θχθιν Otto ρξεζηκνπνηείηαη έλαο ζπηλζεξηζηήο γηα ηελ αλάθιεμε ελφο έηνηκνπ κίγκαηνο αέξα θαπζίκνπ πνπ εηζάγεηαη ζηνλ θχιηλδξν. Απφ ηελ άιιε, κηα κεραλή Diesel ζπκπηέδεη ηνλ αέξα πνπ εηζάγεηαη ζηνλ θχιηλδξν ζε πςειή πίεζε, απμάλνληαο ηε ζεξκνθξαζία ηνπ ζηα επίπεδα ηεο ζεξκνθξαζίαο αλάθιεμεο ηνπ θαπζίκνπ πνπ εγρέεηαη ππφ πςειή πίεζε. Οη κεραλέο Otto απνθαινχληαη θαη αεξηνκεραλέο (gas engines) θαζψο ιεηηνπξγνχλ κε αέξην θαχζηκν, φπσο θπζηθφ αέξην, βηναέξην, θηι. Ο θχθινο Diesel ιεηηνπξγεί ζε πςειφηεξε ζεξκνθξαζία θαη πίεζε απφ ηνλ Otto. Γηα απηφλ ηνλ ιφγν ζηνλ θχθιν Diesel ρξεζηκνπνηνχληαη βαξχηεξα θαχζηκα φπσο πεηξέιαην, καδνχη, θαηάινηπα απφ ηελ απφζηαμε ηνπ πεηξειαίνπ θηι. Έλαο άιινο ηξφπνο δηάθξηζεο βαζηζκέλνο ζην κέγεζνο ηεο κεραλήο είλαη : Μνλάδεο κηθξήο θιίκαθαο κε αεξηνκεραλή ( kW) ή θηλεηήξα Diesel( kW) πζηήκαηα κέζεο ηζρχνο ( kW) κε αεξηνκεραλή ή θηλεηήξα Diesel πζηήκαηα κεγάιεο ηζρχνο ( άλσ ησλ 6000kW) κε θηλεηήξα Diesel Σα θαπζαέξηα ησλ θηλεηήξσλ βξίζθνπλ είηε άκεζε είηε έκκεζε ρξήζε. Ζ ζεξκνθξαζία ησλ θαπζαεξίσλ είλαη ν C, δειαδή αηζζεηά ρακειφηεξε απφ εθείλε ηνπ αεξηνζηξφβηινπ, γηα απηφ θαη θάλεη πην ζπρλή ηελ αλάγθε γηα ζπκπιεξσκαηηθή ζεξκφηεηα. Απηή απνθηάηαη είηε κε ηνπνζέηεζε θαπζηήξα θαη πξνζαγσγή αέξα γηα θαχζε ζπκπιεξσκαηηθνχ θαπζίκνπ ζην ιέβεηα θαπζαεξίσλ, είηε κε εγθαηάζηαζε βνεζεηηθνχ ιέβεηα. Σν ζρήκα 1.9 απεηθνλίδεη έλα γεληθφ δηάγξακκα ξνήο ελφο ηέηνηνπ ζπζηήκαηνο, ρσξίο λα απνηειεί ηε κφλε δπλαηή δηάηαμε. Ο θηλεηήξαο θηλεί ηε γελλήηξηα. Σέζζεξηο ελαιιάθηεο αλαθηνχλ ζεξκφηεηα απφ ξεπζηά πνπ έρνπλ ζρέζε κε ηε ιεηηνπξγία ηεο κεραλήο: ςπγείν ιαδηνχ, ςπγείν λεξνχ(ηνπ θιεηζηνχ θπθιψκαηνο ηνπ θηλεηήξα), ςπγείν αέξα ππεξπιήξσζεο θαη ελαιιάθηεο αλαθνκηδήο ζεξκφηεηαο απφ ηα θαπζαέξηα ηνπ θηλεηήξα(ή ιέβεηαο θαπζαεξίσλ). Με ηε ζεξκφηεηα απηή ζεξκαίλεηαη ην λεξφ πνπ πξννξίδεηαη γηα δηάθνξεο ρξήζεηο. Ζ ζπγθέληξσζε ηζρχνο ηνπ θηλεηήξα απμάλεη κε ππεξπιήξσζε ηνπ ζαιάκνπ θαχζεο. Ο ζηξνβηινζπκπηεζηήο (ιέγεηαη θαη δεχγνο ππεξπιήξσζεο) απνηειείηαη απφ αεξηνζηξφβηιν πνπ θηλείηαη κε ηα θαπζαέξηα ηνπ θηλεηήξα θαη θηλεί θπγνθεληξηθφ αεξνζπκπηεζηή. Γηα λα απμεζεί ν βαζκφο πιεξφηεηαο ησλ θπιίλδξσλ, ν αέξαο ςχρεηαη ζε εηδηθφ ςπγείν 21

22 πξνζθέξνληαο ζεξκφηεηα ζην λεξφ ρξήζεο. Γηαθξίλνληαη δχν πεξηπηψζεηο απφ πιεπξάο ζεξκνθξαζίαο εμφδνπ ηνπ αέξα απφ ην ςπγείν: ρακειή ζεξκνθξαζία (πεξίπνπ 45 ν C) ή πςειή ζεξκνθξαζία (πεξίπνπ 90 ν C). Ζ ρακειή ζεξκνθξαζία ζπληειεί ζε πςειφηεξν βαζκφ πιεξφηεηαο θαη επνκέλσο πςειφηεξε ζπγθέληξσζε ηζρχνο. Όκσο, ε αλαθηψκελε ζεξκφηεηα βξίζθεη πεξηνξηζκέλε ρξήζε, δηφηη ην λεξφ ζηελ έμνδν ηνπ ςπγείνπ έρεη ρακειή ζεξκνθξαζία. Ζ ιχζε απηή κπνξεί λα επηιεγεί φηαλ ππάξρεη αλάγθε πξνζέξκαλζεο λεξνχ, πνπ έξρεηαη ζην ζχζηεκα κε ζεξκνθξαζία ν C. Δάλ ην λεξφ έξρεηαη ζην ζχζηεκα κε ζεξκνθξαζία ν C, ηφηε ε ιχζε ηεο πςειήο ζεξκνθξαζίαο είλαη πξνηηκφηεξε απφ πιεπξάο εθκεηαιιεχζεσο ηεο ελέξγεηαο ηνπ θαπζίκνπ, θαζψο απμάλεη ηνλ νιηθφ βαζκφ απφδνζεο ηνπ ζπζηήκαηνο θαηά 3-5%. Δηθόλα 1.2.: ΖΘ κε ΜΔΚ ηζρύνο 1160kWe ζηελ «ΔΦΛΗΚΟ ΑΔΔ.[21] 22

23 ρήκα 1.9.: ύζηεκα ζπκπαξαγσγήο κε παιηλδξνκηθή κεραλή εζσηεξηθήο θαύζεο.[14] Όπνπ: ΦΛ: ςπγείν ιαδηνχ ΦΝ: ςπγείν λεξνχ ΦΑ: ςπγείν αέξα ππεξπιήξσζεο Φ: ζπκπιεξσκαηηθφ ςπγείν είηε λεξνχ είηε αέξα ΓΣΝ: δεμακελή ηξνθνδνζίαο λεξνχ : ζχλδεζε κε ην δίθηπν ειεθηξηζκνχ Με αλάθηεζε ζεξκφηεηαο απφ ηα ηξία ςπγεία, ην λεξφ ζεξκαίλεηαη κέρξη ηνπο ν C. Καηφπηλ έξρεηαη ζηνλ ελαιιάθηε αλαθνκηδήο ζεξκφηεηαο ησλ θαπζαεξίσλ, φπνπ ζεξκαίλεηαη κέρξη ηνπο ν C ή θαη αηκνπνηείηαη. Ζ ειάρηζηε επηηξεπηή ζεξκνθξαζία ησλ θαπζαεξίσλ ζηελ έμνδν ηνπ ελαιιάθηε εμαξηάηαη απφ ηελ πεξηεθηηθφηεηα ηνπ θαπζίκνπ ζε ζείν. Γηα θαχζηκν Diesel, ην φξην είλαη ν C, ελψ γηα θπζηθφ αέξην είλαη ν C. 23

24 Ο βαζκφο απφδνζεο κηθξψλ θαη κεζαίσλ θηλεηήξσλ είλαη 35-45%, ελψ ζε ζχγρξνλνπο κεγάινπο θηλεηήξεο θζάλεη ην 50%. Ο βαζκφο απφδνζεο ελφο ζπζηήκαηνο ζπκπαξαγσγήο κε εκβνινθφξν θηλεηήξα εζσηεξηθήο θαχζεο βξίζθεηαη ζηελ πεξηνρή ηνπ 80%. Ζ δηάξθεηα δσήο είλαη έηε θαη εμαξηάηαη απφ ην κέγεζνο ηεο κνλάδαο, ηελ πνηφηεηα ηνπ θαπζίκνπ θαη ηελ πνηφηεηα ηεο ζπληήξεζεο. Οη παιηλδξνκηθνί θηλεηήξεο απαηηνχλ ηαθηηθφηεξε ζπληήξεζε απφ φηη ηα άιια ζπζηήκαηα κε απνηέιεζκα κηθξφηεξε κέζε εηήζηα δηαζεζηκφηεηα 80-90%. Δίλαη δηαζέζηκα ζε έλα κεγάιν εχξνο ηζρχσλ (75 kw - 50 MW) θαη κπνξνχλ λα ρξεζηκνπνηήζνπλ αέξηα θαη πγξά θαχζηκα. Ο ιφγνο PHR θπκαίλεηαη απφ 0,8 2,4 θαη ν ρξφλνο εγθαηάζηαζεο απφ 9-12 κήλεο. Απηά ηα ραξαθηεξηζηηθά ζπλέβαιαλ ζην λα εμαπισζνχλ ηδηαίηεξα ζηνλ εκπνξηθφ θαη θηηξηαθφ ηνκέα. ρήκα 1.10.: Σππηθό ύζηεκα ΖΘ κε ΜΔΚ.[14] πλνπηηθά γηα ηα ζπζηήκαηα κε παιηλδξνκηθή κεραλή εζσηεξηθήο θαύζεο έρνπκε: Πιενλεθηήκαηα : Ζ αλαθηψκελε ζεξκφηεηα δελ επεξεάδεη ηε κεραληθή ελέξγεηα Τςειή δηαζεζηκφηεηα Θεξκφηεηα δηαζέζηκε ζε δχν επίπεδα ζεξκνθξαζίαο (θαπζαέξηα θαη ςπθηηθά πγξά κεραλήο) Καιή αληαπφθξηζε ζε κεηαβνιέο θνξηίνπ Πνιιαπιή ρξεζηκφηεηα απφ πνιιέο κεραλέο ζπλδεδεκέλεο παξάιιεια 24

25 Μηθξφο ρξφλνο εγθαηάζηαζεο Μεγάιε πνηθηιία αέξησλ θαη πγξψλ θαπζίκσλ Μεηνλεθηήκαηα: Γπζθνιία ζηνλ έιεγρν ζνξχβνπ, ηδίσο ζε κεραλέο Diesel. Πην πνιχπινθεο κεραλέο απφ ηνπο ζηξνβίινπο 1.4 Σερλνινγίεο ηξηπαξαγσγήο Ζ εθαξκνγή ηεο ηξηπαξαγσγήο ζπλδπάδεη ζπζηήκαηα ζπκπαξαγσγήο κε ςπθηηθά ζπζηήκαηα πνπ ιεηηνπξγνχλ κε απνξξφθεζε ζεξκηθήο ελέξγεηαο. Σα πην δηαδεδνκέλα ςπθηηθά ζπζηήκαηα είλαη νη ςχθηεο απνξξφθεζεο.[2] Φύθηεο απνξξόθεζεο Οη ςχθηεο απνξξφθεζεο είλαη ν κεραληζκφο πνπ παξέρεη ςχμε, ρξεζηκνπνηψληαο ηε ζεξκηθή ελέξγεηα απφ ηελ ζπκπαξαγσγή, είλαη ην δεχηεξν ζεκαληηθφηεξν θνκκάηη ζε κηα εγθαηάζηαζε ηξηπαξαγσγήο, κεηά απφ ηελ κνλάδα ζπκπαξαγσγήο. Οη ςχθηεο απνξξφθεζεο βαζίδνληαη ζηε ζπκπχθλσζε θαη ηελ εμάηκηζε γηα λα παξάγνπλ ςχμε. Έρνπλ έλαλ εμαηκηζηή, έλαλ ζπκππθλσηή, πνπ δηαζηέιιεη ην ςπθηηθφ κέζν γηα λα παξάγεη ςχμε, θαη κηα πεγή ζεξκφηεηαο (θαπζηήξαο, αηκφο, δεζηφ λεξφ, απνξξηπηφκελε ζεξκφηεηα). Οη ςχθηεο απνξξφθεζεο πνπ παξέρνληαη ζην εκπφξην ιεηηνπξγνχλ κε αηκφ, δεζηφ λεξφ ή αέξηα-πξντφληα θαχζεο. Παξαθάησ παξνπζηάδνληαη νη ςχθηεο H 2 O/LiBr θαη νη ςχθηεο Ακκσλίαο-Νεξνχ Βαζηθή αξρή ελόο ςύθηε απνξξόθεζεο ηελ απιή ηνπ κνξθή, έλαο ςχθηεο απνξξφθεζεο απνηειείηαη απφ έλαλ εμαηκηζηή, έλαλ ζπκππθλσηή, έλαλ απνξξνθεηή, κηα γελλήηξηα θαη κηα αληιία δηαιχκαηνο. ηνλ θχθιν απνξξφθεζεο, ε ζπκπίεζε ηνπ αηκνπνηεκέλνπ ςπθηηθνχ κέζνπ πξαγκαηνπνηείηαη ζηνλ απνξξνθεηή, ζηελ αληιία θαη ηελ γελλήηξηα. Ο αηκφο πνπ παξάγεηαη ζηνλ εμαηκηζηή απνξξνθάηαη απφ ην πγξφ κέζν απνξξφθεζεο ζηνλ απνξξνθεηή, ην νπνίν ζηε ζπλέρεηα νδεγείηαη ζηελ γελλήηξηα, φπνπ ην ςπθηηθφ κέζν απειεπζεξψλεηαη σο αηκφο θαη ελ ζπλερεία ζπκππθλψλεηαη. Σν κέζν απνξξφθεζεο νδεγείηαη πάιη ζηνλ απνξξνθεηή γηα λα αλαθηήζεη θαη πάιη ην ςπθηηθφ κέζν. Θεξκφηεηα παξέρεηαη ζηελ γελλήηξηα ζε ζρεηηθά πςειή ζεξκνθξαζία θαη απνξξίπηεηαη απφ ηνλ απνξξνθεηή ζε ρακειή ζεξκνθξαζία. 25

26 ρήκα 1.11.: Φύθηεο απνξξόθεζεο κνλνύ θειύθνπο.[2] ε έλαλ θχθιν απνξξφθεζεο, ην ςπθηηθφ κέζν θαη ην κέζν απνξξφθεζεο απνηεινχλ ην δεχγνο εξγαζίαο. Πνιιά δεπγάξηα έρνπλ πξνηαζεί αιιά κφλν δχν ρξεζηκνπνηνχληαη ζήκεξα: ακκσλία κε λεξφ σο απνξξνθεηή θαη λεξφ (H 2 O) κε δηάιπκα βξσκηνχρνπ ιηζίνπ (LiBr) σο απνξξνθεηή. Σν δεχγνο ακκσλία/λεξφ ζπλαληάηαη θπξίσο ζε εθαξκνγέο ςχμεο κε ρακειέο ζεξκνθξαζίεο εμάηκηζεο (θάησ απφ 0 C). Σν δεχγνο H 2 O/LiBr ρξεζηκνπνηείηαη επξέσο γηα θιηκαηηζκφ, φπνπ απαηηνχληαη ζεξκνθξαζίεο κεγαιχηεξεο απφ 0 C. Ζ πίεζε ζηηο ζπζθεπέο ακκσλίαο/λεξνχ είλαη ζπλήζσο κεγαιχηεξε ηεο αηκνζθαηξηθήο ελψ ηα ζπζηήκαηα κε H 2 O/LiBr ιεηηνπξγνχλ θάησ απφ κεξηθφ θελφ. ηα ζπζηήκαηα ςχμεο κε απνξξφθεζε πνπ ρξεζηκνπνηνχλ H 2 O/LiBr ε πεγή ζεξκφηεηαο πξέπεη λα βξίζθεηαη ζε ζεξκνθξαζία C ελψ κπνξεί λα θηάζεη θαη έσο 150 C ζε ζχζηεκα δηπινχ θειχθνπο. Γηα ζπζηήκαηα πνπ ρξεζηκνπνηνχλ ακκσλία/λεξφ ε απαηηνχκελε ζεξκνθξαζία είλαη C. Ο βαζηθφο θχθινο κπνξεί λα ηξνπνπνηεζεί κε πνιινχο ηξφπνπο. Πεξαηηέξσ βειηηψζεηο κπνξνχλ λα επηηεπρζνχλ αλ εθκεηαιιεπηνχκε πην απνηειεζκαηηθά ηελ πςειή ζεξκνθξαζία ηεο δηαζέζηκεο ζεξκφηεηαο. Σα απνθαινχκελα ζπζηήκαηα δηπινχ θειχθνπο έρνπλ δχν δεπγάξηα γελλήηξηαοαπνξξνθεηή κε ζθνπφ ηελ εθκεηάιιεπζε ηεο δηαζέζηκεο ζεξκφηεηαο ζε δχν ζηάδηα. Σν θφζηνο ζπληήξεζεο ησλ ςπθηψλ απνξξφθεζεο πνηθίιιεη θαηά πεξίπησζε. Σα πιενλεθηήκαηα ησλ ςπθηψλ απνξξφθεζεο ζε ζχγθξηζε κε ηνπο ζπκβαηηθνχο ςχθηεο είλαη: Πνιχ κηθξή θαηαλάισζε ειεθηξηζκνχ 26

27 Απμεκέλε αμηνπηζηία Μηθξφ θφζηνο ζπληήξεζεο Υακειά επίπεδα ζνξχβνπ θαη θξαδαζκψλ Με εθπνκπή νπζηψλ, επηβιαβψλ γηα ην ζηξψκα ηνπ φδνληνο ρήκα 1.12.: Φύθηεο απνξξόθεζεο δηπινύ θειύθνπο.[2] Απόδνζε ησλ ςπθηώλ απνξξόθεζεο Ζ ηζρχο ησλ ςπθηηθψλ ζπζηεκάησλ εθθξάδεηαη ζε kw θαη θαζνξίδεηαη απφ ηε κέγηζηε πνζφηεηα ηεο ζεξκφηεηαο πνπ κπνξεί λα εμαρζεί. Οη θαηαζθεπαζηέο ησλ ςπθηηθψλ ζπζηεκάησλ εθθξάδνπλ ηελ ηζρχ ηνπο ζε ηφλνπο (RT, refrigeration tons) θαη ηελ ελεξγεηαθή ηνπο απφδνζε ζε kw/ton. (1 ton είλαη πεξίπνπ 3,516 kw). Ο ζπληειεζηήο απφδνζεο (COP) θαζνξίδεη ηελ ελεξγεηαθή απνδνηηθφηεηα ελφο ςπθηηθνχ ζπζηήκαηνο θαη είλαη ν ιφγνο ηεο ζεξκφηεηαο πνπ επάγεηαη πξνο ηελ απαηηνχκελε παξερφκελε ελέξγεηα. Ο ζπληειεζηήο ςπθηηθήο ζπκπεξηθνξάο (COP) είλαη αδηάζηαην κέγεζνο. 27

28 1.4.4 Φύθηεο H 2 O/LiBr Σα πεξηζζφηεξα ζπζηήκαηα κε λεξφ/ βξσκηνχρν ιηζίν σο δεχγνο εξγαζίαο έρνπλ ζρεδηαζηεί γηα εθαξκνγέο θιηκαηηζκνχ πζθεπέο κνλνύ θειύθνπο Οη πεξηζζφηεξνη θαηαζθεπαζηέο πξνζθέξνπλ ζπζθεπέο κνλνχ θειχθνπο απφ πεξίπνπ 100 RT έσο 1500 RT, δειαδή απφ 350 kwth έσο 5.2 MWth. Απηέο ηξνθνδνηνχληαη απφ αηκφ κε πίεζε απφ 135 έσο 205 kpa g (2-3 bar), ν νπνίνο αληηζηνηρεί ζε ζεξκνθξαζία αηκνχ απφ 110 έσο 120 C. Δλαιιαθηηθά κπνξνχλ λα ηξνθνδνηεζνχλ απφ δεζηφ λεξφ ζεξκνθξαζίαο απφ 115 έσο 150 C θαη κέγηζηε πίεζε 9 bar. Ο ζπληειεζηήο απφδνζεο ηνπο (COP) θπκαίλεηαη απφ 0.6 έσο 0.7. Ζ θαηαλάισζε αηκνχ κηαο κεραλήο κνλνχ θειχθνπο είλαη πεξίπνπ 2.3 kg/h αλά kwth. Ζ παξνρή ηνπ δεζηνχ λεξνχ θπκαίλεηαη απφ 30 έσο 72 kg/h αλά kwth πζθεπέο δηπινύ θειύθνπο Οη ζπζθεπέο δηπινχ θειχθνπο έρνπλ πεξίπνπ ην ίδην εχξνο ςπθηηθήο ηζρχνο κε ηηο κεραλέο κνλνχ θειχθνπο. Ο αηκφο είλαη ην κέζν πνπ πξνηηκάηαη γηα ηελ παξνρή ζεξκφηεηαο. Ο αηκφο εδψ ζα πξέπεη λα βξίζθεηαη κεηαμχ kpa (10-11 bar), ζπλζήθεο πνπ αληηζηνηρνχλ ζε ζεξκνθξαζία απφ 175 έσο 185 C. χκθσλα κε ζπιιερζείζεο πιεξνθνξίεο, είλαη επίζεο δπλαηφλ ε ηξνθνδφηεζε ησλ ζπζθεπψλ απηψλ κε δεζηφ λεξφ, ζεξκνθξαζίαο κεηαμχ 155 θαη 205 C. Ο ζπληειεζηήο απφδνζεο (COP) θπκαίλεηαη κεηαμχ 0.9 θαη 1.2. Ζ θαηαλάισζε αηκνχ ζηηο ζπζθεπέο δηπινχ θειχθνπο είλαη πεξίπνπ 1.4 kg/h αλά kwth Φύθηεο ακκσλίαο λεξνύ Οη ςχθηεο ακκσλίαο - λεξνχ ζρεδηάζηεθαλ αξρηθά γηα βηνκεραληθέο εθαξκνγέο ςχμεο, φπσο γηα ηελ ςχμε ηξνθψλ. Απηφ ην είδνο είλαη πξνηεηλφκελν φηαλ απαηηνχληαη ζεξκνθξαζίεο θάησ απφ 0 C, αθνχ νη κνλάδεο κε H 2 O/LiBr δελ κπνξνχλ λα ιεηηνπξγήζνπλ ζηηο ζεξκνθξαζίεο απηέο. Ζ ζεξκνθξαζία ζηελ νπνία πξέπεη λα παξέρεηαη ν αηκφο γηα λα ηξνθνδνηήζεη κηα κνλάδα εμαξηάηαη απφ ηε δηαζέζηκε ζεξκνθξαζία ηνπ ςπθηηθνχ πγξνχ θαη απφ ηε ζεξκνθξαζία ςχμεο πνπ ζέινπκε λα πεηχρνπκε. 28

29 ρήκα 1.13.: Ο βαζκόο απόδνζεο ηνπ ςύθηε ακκσλία-λεξό ζπλαξηήζεη ηεο ζεξκνθξαζίαο εμάηκηζεο.[2] 1.5 Δθαξκνγέο ηεο ζπκπαξαγσγήο Ζ ζπκπαξαγσγή πξσηνεκθαλίζηεθε γχξσ ζην 1890 ζηνλ βηνκεραληθφ ηνκέα, θπξίσο ζε ρεκηθέο βηνκεραλίεο θαη ράξηνπ, φπνπ ππάξρεη ζπλερήο δήηεζε ειεθηξηζκνχ θαη ζεξκφηεηαο. ήκεξα νη δηαζέζηκεο ηερλνινγίεο πξνζθέξνπλ κεγάιε δπλαηφηεηα επηινγψλ νπφηε θαη ηελ δπλαηφηεηα λα εθαξκνζηνχλ ζε πεξηζζφηεξνπο ηνκείο. Οη εθαξκνγέο ηεο ζπκπαξαγσγήο κπνξνχλ λα θαηαηαγνχλ βάζεη ηεο εγθαηεζηεκέλεο ειεθηξηθήο ηζρχνο ησλ ζπζηεκάησλ ζπκπαξαγσγήο. Ζ ειεθηξηθή ηζρχο ησλ ζπζηεκάησλ ζπκπαξαγσγήο θπκαίλεηαη απφ 1 kwe έσο 500 MWe. Γηα ηελ ζπκπαξαγσγή κεγάιεο θιίκαθαο, δειαδή γηα ηζρχο κεγαιχηεξεο ησλ 1 MWe, ηα ραξαθηεξηζηηθά ησλ ζπζηεκάησλ πξνζδηνξίδνληαη κε ζθνπφ ηελ βειηηζηνπνίεζε ηεο εθαξκνγήο γηα θάζε μερσξηζηή πεξίπησζε. Γηα εθαξκνγέο ζπκπαξαγσγήο κηθξήο θιίκαθαο, δειαδή γηα ηζρχο κηθξφηεξεο ησλ 1 MWe, ηα ζπζηήκαηα έρνπλ ηππνπνηεκέλε κνξθή («παθέηα»), γεγνλφο πνπ δηεπθνιχλεη ηελ εγθαηάζηαζή ηνπο. Σα ζπζηήκαηα γηα βηνκεραληθέο εθαξκνγέο έρνπλ εχξνο 1-50 MWe, αλ θαη ππάξρνπλ εμαηξέζεηο. Δίλαη δχζθνιε ε δηάθξηζε αλάκεζα ζε κηθξή θαη κεγάιε θιίκαθα, θαζψο απηή δηαθνξνπνηείηαη απφ ρψξα ζε ρψξα. ε γεληθέο γξακκέο φκσο κπνξνχκε λα ζεσξήζνπκε φηη απφ 1 MWe έσο 10 MWe κηιάκε γηα ζπκπαξαγσγή κεζαίαο θιίκαθαο θαη άλσ ησλ 10 MWe γηα ζπκπαξαγσγή κεγάιεο θιίκαθαο. Οη κε βηνκεραληθέο εθαξκνγέο έρνπλ κεγάιν εχξνο, απφ 1 kwe (νηθηαθή εθαξκνγή) κέρξη 10 MWe (εθαξκνγέο ηειεζέξκαλζεο). Ηζρχο κηθξφηεξεο ησλ 1 MWe ζεσξνχληαη εθαξκνγέο κηθξήο θιίκαθαο. Mini θιίκαθα έρνπκε γηα εθαξκνγέο κηθξφηεξεο ησλ 500 kwe θαη micro γηα εθαξκνγέο κηθξφηεξεο ησλ 20 kwe 29

30 Πίλαθαο 1.1.:Καηεγνξηνπνίεζε ησλ εθαξκνγώλ ζπκπαξαγσγήο βάζεη ηεο εγθαηεζηεκέλεο ηζρύνο ηνπο.[2] Οη ηέζζεξεηο θχξηνη ηνκείο εθαξκνγήο ηεο ζπκπαξαγσγήο αλαιχνληαη παξαθάησ: ύζηεκα ειεθηξηζκνύ ηεο ρώξαο ηαζκνί ειεθηξνπαξαγσγήο κπνξνχλ λα θαηαζθεπαζηνχλ ή λα κεηαηξαπνχλ ζε ζπκπαξαγσγνχο θαη λα θαιχςνπλ ηηο ζεξκηθέο αλάγθεο πφιεσλ ή νηθηζκψλ, βηνκεραληψλ, κνλάδσλ αθαιάησζεο λεξνχ, ζεξκνθεπίσλ θηι., πνπ βξίζθνληαη ζηελ πεξηνρή ηνπο. Ζ απφζηαζε ησλ θαηαλαισηψλ ζεξκφηεηαο απφ ηνλ ζηαζκφ θαη ε δηαζπνξά ηνπο είλαη θξίζηκεο ζεκαζίαο γηα ηε ζθνπηκφηεηα ηνπ φινπ έξγνπ. Δηδηθφηεξα γηα ηε ζέξκαλζε πφιεσλ θαη νηθηζκψλ (ηειεζέξκαλζε) επηπιένλ ηεο απφζηαζεο θαη δηαζπνξάο, θξίζηκεο ζεκαζίαο είλαη θαη ν εηήζηνο αξηζκφο βαζκνεκεξψλ θαη ε απαηηνχκελε ζεξκηθή ηζρχο. ηηο πεξηζζφηεξεο πεξηπηψζεηο ε νηθνλνκηθή απφζηαζε κεηαθνξάο ζεξκηθήο ελέξγεηαο δελ μεπεξλά ηα 10km.ε ζεξκά θιίκαηα, ε ηειεςχμε θαηά ηελ δηάξθεηα ηνπ ζέξνπο, ζα κπνξνχζε λα είλαη νηθνλνκηθά εθηθηή. ε απηή ηελ πεξίπησζε ε παξαγφκελε ζεξκηθή ελέξγεηα απφ ην ζηαζκφ κπνξεί λα ηξνθνδνηεί έλαλ ςχθηε απνξξφθεζεο ή κηα κνλάδα θιηκαηηζκνχ. Δλδέρεηαη είηε νη ςχθηεο λα είλαη θεληξηθνί θαη λα δηαλέκεηαη ην θξχν λεξφ ζηνπο θαηαλαισηέο, είηε λα ππάξρνπλ ηνπηθέο ςπθηηθέο κνλάδεο, νπφηε ζηελ ηειεπηαία πεξίπησζε δελ απαηηείηαη μερσξηζηφ δίθηπν θξχνπ λεξνχ, θαζψο ην δίθηπν δεζηνχ λεξνχ ή αηκνχ, ζα ρξεζηκνπνηείηαη φιν ην ρξφλν. ηελ Διιάδα έρνπλ θαηαζθεπαζηεί ζπζηήκαηα ηειεζέξκαλζεο ζηελ Πηνιεκαΐδα, ζηελ Κνδάλε, ζηε Μεγαιφπνιε θαη ζην Ακχληαην, χζηεξα απφ ηξνπνπνίεζε ησλ ειεθηξνπαξαγσγηθψλ κνλάδσλ ηεο ΓΔΖ. Δθηφο ησλ ζηαζκψλ πνπ ηξνθνδνηνχλ ηα δίθηπα ηεο Πηνιεκαΐδαο θαη ηεο Κνδάλεο, θαλείο άιινο ζηαζκφο ηεο ΓΔΖ δελ είλαη ζπκπαξαγσγφο. 30

31 Δηθόλα 1.3.:Αηκνειεθηξηθόο ζηαζκόο ηεο ΓΔΖ ζηελ Πηνιεκατδα πνπ ζπκπαξάγεη ειεθηξηζκό θαη ζεξκόηεηα γηα ηε ηειεζέξκαλζε ηεο πόιεο.[22] Βηνκεραληθόο ηνκέαο Πνιιέο βηνκεραληθέο δηεξγαζίεο απαηηνχλ ζεξκφηεηα, παξάιιεια κε ηηο αλάγθεο γηα ειεθηξηζκφ, γηα λα νινθιεξσζνχλ. Καηαηάζζνληαη αλάινγα κε ηελ απαηηνχκελε ζεξκνθξαζία: Γηεξγαζίεο ρακειψλ ζεξκνθξαζηψλ (<100 C) Γηεξγαζίεο κέηξησλ ζεξκνθξαζηψλ ( C) Γηεξγαζίεο πςειψλ ζεξκνθξαζηψλ ( C) Γηεξγαζίεο πνιχ πςειψλ ζεξκνθξαζηψλ (>700 C) Οη πεξηζζφηεξεο βηνκεραλίεο κε ζεκαληηθφ δπλακηθφ παξαγσγήο έρνπλ νξηζκέλεο παξαγσγηθέο δηεξγαζίεο, πνπ παξάγνπλ ή απνβάιινπλ ζεξκφηεηα ζε ηθαλνπνηεηηθή πνζφηεηα θαη πνηφηεηα (ζεξκνθξαζηαθή ζηάζκε), ε νπνία κπνξεί λα πξνζηεζεί ζε εθείλε πνπ παξάγεηαη άκεζα απφ ην ζχζηεκα ζπκπαξαγσγήο, κε αλάθηεζή ηεο. Οξηζκέλεο ρεκηθέο δηεξγαζίεο παξάγνπλ θαχζηκα αέξηα, πνπ κπνξνχλ λα απνηειέζνπλ θαχζηκν είηε γηα ηνπο ιέβεηεο είηε γηα ην ίδην ην ζχζηεκα ζπκπαξαγσγήο. ηελ Διιάδα ην ζχλνιν ηεο εγθαηεζηεκέλεο ειεθηξηθήο ηζρχνο ησλ κνλάδσλ βηνκεραληθήο ζπκπαξαγσγήο είλαη 245MW θαη απνηειεί πεξίπνπ ην 2,4% ηε ζπλνιηθήο εγθαηεζηεκέλεο ηζρχνο. Οη εθαξκνγέο ηεο ζπκπαξαγσγήο ζηε βηνκεραλία αλαθέξνληαη θπξίσο ζε κεγάια βηνκεραληθά ζπζηήκαηα (>50MWe) θαη κφλν ζην κέιινλ κπνξνχκε λα αλακέλνπκε ηελ αλάπηπμε κηθξφηεξνπ θαη κεζαίνπ κεγέζνπο ζπζηεκάησλ (1MWe 50MWe), κε ηελ αλάπηπμε λέσλ κηθξφηεξσλ ηερλνινγηψλ, θαηλνηφκσλ ζρεκάησλ ελεξγεηαθψλ ππεξεζηψλ, θ.α.[2] 31

32 Δηθόλα 1.4.:Δξγνζηάζην παξαγσγήο δάραξεο ζηελ Ηλδία ην νπνίν ρξεζηκνπνηεί ην απόβιεην δαραξνθάιακν γηα παξαγσγή αηκνύ θαη ειεθηξηζκνύ ηαπηόρξνλα.[15] Δκπνξηθόο θηηξηαθόο ηνκέαο (ηξηηνγελήο ηνκέαο) ηελ θαηεγνξία απηή αλήθνπλ ηα ζπζηήκαηα ζπκπαξαγσγήο κηθξήο θιίκαθαο πνπ εγθαζίζηαληαη ζε κεγάια μελνδνρεία, λνζνθνκεία, παλεπηζηεκηνππφιεηο, θνιπκβεηήξηα, γπκλαζηήξηα, εκπνξηθά θηίξηα, ζρνιεία, θηίξηα γξαθείσλ, θαηνηθίεο, θηι. Καηάιιειεο γηα ηελ εμππεξέηεζε ησλ θηηξίσλ είλαη νη κνλάδεο ζπκπαξαγσγήο ζε κνξθή παθέηνπ. Απφ πιεπξά αλαγθψλ ζεξκηθήο θαη ειεθηξηθήο ελέξγεηαο ν ηνκέαο δηαθξίλεηαη ζε ηξεηο ππνηνκείο: Ννζνθνκεία θαη μελνδνρεία Πνιπθαηνηθίεο Κηίξηα γξαθείσλ Ο θαζέλαο απφ απηνχο ραξαθηεξίδεηαη απφ ηδηαίηεξε κνξθή ηεο θακπχιεο θνξηίνπ. Άιινπ είδνπο θηίξηα έρνπλ θακπχιεο θνξηίνπ, πνπ πξνθχπηνπλ κε ζπλδπαζκφ ησλ ηξηψλ ππνηνκέσλ. Ζ ζπκπαξαγσγή εδψ κπνξεί λα θαιχπηεη αλάγθεο ειεθηξηζκνχ, ζέξκαλζεο θαη ςχμεο (ηξηπαξαγσγή). Ζ κειέηε ζθνπηκφηεηαο θαη ν ηειηθφο ζρεδηαζκφο ηνπ ζπζηήκαηνο πξέπεη λα βαζίδνληαη ζηελ θακπχιε θνξηίνπ ηνπ ζπγθεθξηκέλνπ θηηξίνπ. Οη κέγηζηεο ηηκέο ή έλαο κέζνο φξνο ησλ ηηκψλ πνπ αθνξνχλ ην θνξηίν δελ επαξθνχλ θαζψο ελδέρεηαη λα νδεγήζνπλ ζε ιαλζαζκέλα απνηειέζκαηα θαη επηινγέο. Μειέηεο ζθνπηκφηεηαο έρνπλ δείμεη φηη ζηα ςπρξά θιίκαηα, νη κεγάιεο ρξνληθέο πεξίνδνη δήηεζεο ζεξκηθήο ελέξγεηαο γηα ζέξκαλζε ζπκβάιινπλ ζηελ βησζηκφηεηα ησλ ζπζηεκάησλ ζπκπαξαγσγήο. ηα ζεξκά θιίκαηα, ε απαίηεζε ςπθηηθήο ηζρχνο κε ηαπηφρξνλε θάιπςε ησλ αλαγθψλ ζε ειεθηξηζκφ θαη ζεξκφηεηα, είλαη νη παξάγνληεο πνπ θάλνπλ έλα ζχζηεκα ζπκπαξαγσγήο βηψζηκν. 32

33 Ζ δηαζεζηκφηεηα ηνπ θπζηθνχ αεξίνπ θαη ησλ κνλάδσλ ζπκπαξαγσγήο ζε κνξθή παθέηνπ, θαζψο επίζεο θαη ε δπλαηφηεηα παξαθνινχζεζεο εμ απνζηάζεσο ηεο ιεηηνπξγίαο ησλ ζπζηεκάησλ έρνπλ ζπληειέζεη ζηελ πξνψζεζε ησλ εθαξκνγψλ ηεο ζπκπαξαγσγήο ζηνλ ηξηηνγελή ηνκέα. Ο εηεξνρξνληζκφο κεηαμχ ειεθηξηθνχ θαη ζεξκηθνχ θνξηίνπ ζηηο θαηνηθίεο θαζψο θαη ε κεηαβνιή ηεο ηηκήο ηνπ ειεθηξηθνχ ξεχκαηνο θαηά ηε δηάξθεηα ηνπ 24-ψξνπ, θαζηζηνχλ απαξαίηεηε ηελ χπαξμε ζπζηήκαηνο απνζήθεπζεο ζεξκφηεηαο, πξνθεηκέλνπ λα επηηεπρζεί νηθνλνκηθή εθκεηάιιεπζε ηνπ ζπζηήκαηνο ζπκπαξαγσγήο. ηελ Διιάδα ππάξρνπλ, πξνο ην παξφλ, δχν πεηξακαηηθέο εγθαηαζηάζεηο, ζην Ζιηαθφ ρσξηφ ηεο Λπθφβξπζεο θαη ζην Ακεξηθάληθν Κνιιέγην ηεο Αγ. Παξαζθεπήο ζηελ Αηηηθή. Αιιαγέο ζην λνκνζεηηθφ πιαίζην δηακνξθψλνπλ έλα πην επλντθφ θιίκα γηα πεξαηηέξσ κειέηεο ζηνλ ηξηηνγελή ηνκέα. πγθεθξηκέλα κειέηεο ζθνπηκφηεηαο ζε ειιεληθά λνζνθνκεία δείρλνπλ φηη ε εγθαηάζηαζε κνλάδσλ ζπκπαξαγσγήο είλαη ζπκθέξνπζα φηαλ ε παξαγφκελε ζεξκφηεηα ρξεζηκνπνηείηαη ηφζν ηνλ ρεηκψλα (γηα ζέξκαλζε) φζν θαη ην θαινθαίξη (γηα δξνζηζκφ). Δηθόλα 1.5.: Δθαξκνγή πκπαξαγσγήο ζην λνζνθνκείν ΜΖΣΔΡΑ, Ζιεθηξηθή Ηζρύο: 490kw, Θεξκηθή Ηζρύο:890kw, Φπθηηθή Ηζρύο: 180 RT.[16] Αγξνηηθόο ηνκέαο Αλ θαη δελ είλαη πνιχ δηαδεδνκέλε ε ζπκπαξαγσγή ζε απηφλ ηνλ ηνκέα, ε εθαξκνγή ηεο σζηφζν κπνξεί λα εμνηθνλνκήζεη θαχζηκα θαη λα έρεη ζεηηθέο νηθνλνκηθέο επηπηψζεηο ζε αγξνηηθέο θνηλφηεηεο. Τπνιείκκαηα αγξνηηθψλ δηεξγαζηψλ κπνξνχλ λα ρξεζηκνπνηεζνχλ σο θαχζηκν. Πνιιά ππνζρφκελεο εθαξκνγέο πεξηιακβάλνπλ ηελ παξαγσγή αηζαλφιεο, ηελ μήξαλζε γεσξγηθψλ πξντφλησλ θαη ηελ ζέξκαλζε ζεξκνθεπίσλ, νηθηψλ θηι. Δληζρχεη ηελ νηθνλνκηθή αλάπηπμε ηνπ ηφπνπ, θαζψο ρξεζηκνπνηεί ηνπηθέο πεγέο ελέξγεηαο θαη δεκηνπξγεί λέεο ζέζεηο εξγαζίαο. Σέινο έρεη επλντθή επίδξαζε ζην πεξηβάιινλ κε πνιιαπινχο ηξφπνπο.[2] 33

34 Δηθόλα 1.6.: Μνλάδα πκπαξαγσγήο ζε ζεξκνθήπην ηεο AGRITEX ζηε Γξάκα ειεθηξηθήο ηζρύνο 4,8 MWel θαη ζεξκηθήο ηζρύνο 5,22 MWth (επίζεο ρξεζηκνπνηείηαη ην CO 2 πνπ παξάγεηαη γηα επηηάρπλζε ηεο σξίκαλζεο).[3] 1.6 Πιενλεθηήκαηα θαη Μεηνλεθηήκαηα πκπαξαγσγήο Πιενλεθηήκαηα Μεγαιχηεξε εθκεηάιιεπζε ηεο ελέξγεηαο, επηηπγράλνληαο κεγαιχηεξν βαζκφ απφδνζεο ηνπ ζπζηήκαηνο ΖΘ. Διαρηζηνπνίεζε ησλ πεξηβαιινληηθψλ επηπηψζεσλ απφ ηα παξαγφκελα θαπζαέξηα ηδηαίηεξα ησλ ζσκαηηδίσλ ηνπ CO2 πνπ ζπλεηζθέξεη ζην θαηλφκελν ηνπ ζεξκνθεπίνπ. ε πεξηπηψζεηο παξαγσγήο βηναεξίνπ απφ αγξνηηθέο θαιιηέξγεηεο ην παξαγφκελν βηναέξην κπνξεί λα ρξεζηκνπνηεζεί ζε ΖΘ παξάγνληαο ειεθηξηθή / ζεξκηθή ελέξγεηα, θαη κε ηνλ ηξφπν απηφ δελ επηβαξχλνπκε ην πεξηβάιινλ. Με ηελ εθαξκνγή ηνπ ζπζηήκαηνο ΖΘ ζηελ βηνκεραλία έρνπκε ηεξάζηηα εμνηθνλφκεζε θαη αμηνπνίεζε ηεο παξαγφκελεο ζεξκηθήο ελέξγεηαο ζε ζπζηήκαηα ηειεζέξκαλζεο πξνο φθεινο ηνπ θνηλσληθνχ ζπλφινπ. Δμαζθαιίδεη ην δίθηπν παξνρήο ειεθηξηθήο ελέξγεηαο θαιχπηνληαο ηνπο θαηαλαισηέο απφ πηζαλέο δηαθνπέο ειεθηξηθήο θαη ζεξκηθήο ελέξγεηαο, ζπκβάιινληαο ζηελ αχμεζε ηεο αμηνπηζηίαο ηνπ δηθηχνπ ηεο ΓΔΖ. Παξάιιεια επηηπγράλεηαη κε ην ζχζηεκα ηεο.ζ.θ κείσζε ηεο θαηαλάισζεο ησλ θαπζίκσλ θιεηδί πξφθιεζε γηα ηελ ελεξγεηαθή πνιηηηθή ηεο Δπξσπατθήο Έλσζεο. Πεξηνξηζκφο απσιεηψλ κεηαθνξάο ειεθηξηθήο ελέξγεηαο (ηάμεσο 8-10%) εθφζνλ ηα ζπζηήκαηα ζπκπαξαγσγήο βξίζθνληαη πην θνληά ζηνπο θαηαλαισηέο απ φηη νη θεληξηθνί ζηαζκνί ειεθηξνπαξαγσγήο. Γπλαηφηεηα αλεμαξηεηνπνίεζεο απφ ηηο κεγάιεο κνλάδεο παξαγσγήο ελέξγεηαο πνπ ρξεζηκνπνηνχλ ζπκβαηηθά θαχζηκα κε ηεξάζηηεο επηπηψζεηο ζηελ Δζληθή νηθνλνκία θαη ζην πεξηβάιινλ. Ζ.Η.Θ είλαη ην θαιχηεξν εξγαιείν γηα ηελ απειεπζέξσζε ηεο ελεξγεηαθήο αγνξάο. Αχμεζε ηεο απαζρφιεζεο Μειέηεο έρνπλ απνδείμεη ηελ αχμεζε ηνπ αξηζκνχ ησλ εξγαδφκελσλ ζηνλ ηνκέα ηεο ζπκπαξαγσγήο. 34

35 Ζ ζπκπαξαγσγή κεηψλεη ην ζχλνιν ησλ δαπαλψλ γηα εηζαγφκελα θαχζηκα, επηδξψληαο ζεηηθά ζηελ εζληθή νηθνλνκία.[5] Μεηνλεθηήκαηα Όια ηα ζπζηήκαηα ζπκπαξαγσγήο εμνηθνλνκνχλ ην θαχζηκν δηφηη έρνπλ πςειφηεξν βαζκφ απφδνζεο απφ ηελ ρσξηζηή παξαγσγή ειεθηξηζκνχ θαη ζεξκφηεηαο. Όκσο αλ έλα ζχζηεκα ζπκπαξαγσγήο εμνηθνλνκεί αθξηβφ εηζαγφκελν θαχζηκν, πρ πεηξέιαην, εμαξηάηαη απφ ην θαχζηκν πνπ ην ίδην ην ζχζηεκα ζπκπαξαγσγήο ρξεζηκνπνηεί, θαη ηα θαχζηκα πνπ ρξεζηκνπνηνχλ ηα ζπζηήκαηα ρσξηζηήο παξαγσγήο ειεθηξηζκνχ θαη ζεξκφηεηαο, ηα νπνία ζα αληηθαηαζηαζνχλ απφ ην ζχζηεκα ζπκπαξαγσγήο. Ζ επηινγή ησλ ζπζηεκάησλ ζπκπαξαγσγήο θαη ησλ θαπζίκσλ, πνπ απηά ρξεζηκνπνηνχλ είλαη ζθφπηκν λα ελαξκνλίδεηαη κε κηα γεληθφηεξε εζληθή ελεξγεηαθή πνιηηηθή. Δίλαη ελδερφκελν λα δεκηνπξγήζνπλ πξνβιήκαηα αζηάζεηαο ηνπ δηθηχνπ. Σα πξνβιήκαηα απηά πεξηνξίδνληαη ή απνθεχγνληαη φηαλ ην ζχζηεκα ζπκπαξαγσγήο θαη ε ζχλδεζε ηνπ κε ην δίθηπν πιεξνχλ νξηζκέλεο πξνδηαγξαθέο. Ζ ζπλελλφεζε κε ηηο αξκφδηεο ππεξεζίεο ηεο ΓΔΖ είλαη απαξαίηεηε πξνο ην ζθνπφ απηφ. Ζ εμάπισζε ηεο ζπκπαξαγσγήο ζα κπνξνχζε λα έρεη αξλεηηθέο νηθνλνκηθέο επηπηψζεηο ζην εζληθφ ζχζηεκα ειεθηξηζκνχ, αλ απηφ έρεη ηθαλφηεηα παξαγσγήο κεγαιχηεξε απφ ηε δήηεζε ή αλ ν ξπζκφο αχμεζεο ηεο ηθαλφηεηαο κε θαηαζθεπή λέσλ ζηαζκψλ είλαη κεγαιχηεξνο απφ ηνλ ξπζκφ αχμεζεο ηεο δήηεζεο θαη γηα δηάθνξνπο ιφγνπο δελ κπνξεί λα επηβξαδπλζεί. Σφηε, ην θφζηνο θεθαιαίνπ κνηξάδεηαη ζε κηθξφηεξε πνζφηεηα παξαγφκελνπ ειεθηξηζκνχ, κε απνηέιεζκα ηελ αχμεζε ηνπ κνλαδηαίνπ θφζηνπο. Έλα ηέηνην ελδερφκελν δελ θαίλεηαη λα ππάξρεη γηα ηελ Διιάδα δηφηη αθ ελφο κελ κέξνο ησλ αλαγθψλ θαιχπηεηαη κε εηζαγσγή ειεθηξηθήο ελέξγεηαο, αθ εηέξνπ δε ην αλαπηπμηαθφ πξφγξακκα ηεο ΓΔΖ είλαη θπιηφκελν, δειαδή αλαζεσξείηαη ζε ηαθηά ρξνληθά δηαζηήκαηα θαη επνκέλσο κπνξεί λα πξνζαξκφδεηαη ζηηο λέεο ζπλζήθεο. Όηαλ πνιιέο κηθξέο θαη δηεζπαξκέλεο κνλάδεο ζπκπαξαγσγήο αληηθαζηζηνχλ κεγάινπο θεληξηθνχο ζηαζκνχο κε πςειέο θαπλνδφρνπο, ηφηε δελ είλαη εμαζθαιηζκέλε ε βειηίσζε ηεο πνηφηεηαο ηνπ πεξηβάιινληνο. Οη θεληξηθνί ζηαζκνί βξίζθνληαη θαηά θαλφλα έμσ απφ ηα αζηηθά θέληξα θαη νη πςειέο θαπλνδφρνη ζπληεινχλ ζε ηθαλνπνηεηηθφ δηαζθνξπηζκφ ησλ ξχπσλ. Αληίζεηα, νη κηθξέο κνλάδεο ζπκπαξαγσγήο, πνπ έρνπλ θαη ζρεηηθά ρακειφηεξεο θαπλνδφρνπο, είλαη εγθαηεζηεκέλεο θνληά ή θαη κέζα ζηηο θαηνηθεκέλεο πεξηνρέο επηβαξχλνληαο ην πεξηβάιινλ ηνπο. Ζ δηαθίλεζε ησλ θαπζίκσλ θαη ε απνκάθξπλζε ησλ ζηεξεψλ θαηαινίπσλ ηεο θαχζεο κπνξεί λα πξνθαιέζεη ξχπαλζε ηνπ εδάθνπο θαη ησλ πδάησλ ηεο πεξηνρήο. Σέινο, ν ζφξπβνο ηφζν απφ ηε ιεηηνπξγία ηνπ ίδηνπ ηνπ ζπζηήκαηνο ζπκπαξαγσγήο φζν θαη απφ ηελ θίλεζε, πνπ αλαπηχζζεηαη γηα ηελ εμππεξέηεζή ηνπ, απμάλεη ηελ ερεηηθή ξχπαλζε. 35

36 1.7 Ννκηθό πιαίζην γηα ηε πξνώζεζε θαη ιεηηνπξγία ηεο ζπκπαξαγσγήο ζηελ Διιάδα Ζ ζπκπαξαγσγή δίλεη ζηνλ θαηαλαισηή ζεκαληηθή δπλαηφηεηα ηεο θάιπςεο ησλ ηειηθψλ ελεξγεηαθψλ ηνπ αλαγθψλ, αιιά θαη ζηνλ παξαγσγφ ειεθηξηθήο ελέξγεηαο ηε δπλαηφηεηα παξαγσγήο κε πνιχ πςειφηεξε ζεξκνδπλακηθή απφδνζε απ φ,ηη νη παξαδνζηαθέο κέζνδνη. Δπνκέλσο ζα έπξεπε, ινγηθά, ε επξχηαηε δηάδνζε ησλ ηερλνινγηψλ ηεο ζπκπαξαγσγήο λα εμαξηάηαη θπξίσο απφ ηελ νηθνλνκηθφηεηα ησλ εκπνξηθά δηαζέζηκσλ ηερλνινγηψλ θαη ε πξνζπάζεηα λα θαηεπζχλεηαη πξνο ηε ζηαδηαθή κείσζε ηνπ θφζηνπο ησλ ζπζηεκάησλ απηψλ, ψζηε λα απμάλεη ην επηρεηξεκαηηθφ ελδηαθέξνλ. Απηφ φκσο δε ζπλέβαηλε γηα αξθεηά ρξφληα ζηελ Διιάδα, αθνχ κφλν ηα ηειεπηαία ρξφληα έρνπλ γίλεη πξνζπάζεηεο πξνο απηή ηελ θαηεχζπλζε, θπξίσο κε ηνπο λφκνπο 3468/2006 θαη 3851/2010. Αθνινπζεί κηα κηθξή αλάιπζε ηεο λνκνζεζίαο δηαρξνληθά.[7] Ο Ν. 2244/94 νπζηαζηηθά θαζφξηζε ηελ απειεπζέξσζε, ελ κέξεη, ηεο παξαγσγήο ειεθηξηθήο ελέξγεηαο απφ κνλάδεο παξαγσγήο ηζρχνο κέρξη 50 MWe, νη νπνίεο αμηνπνηνχλ ΑΠΔ ή είλαη κνλάδεο ΖΘ. Γηλφηαλ επίζεο ε δπλαηφηεηα ΖΘ κε θπζηθφ αέξην. Γηα ηνπο αλεμάξηεηνπο παξαγσγνχο, ν Ν. 2244/94 πξνέβιεπε ηε δπλαηφηεηα ΖΘ, κε κνλάδεο ζπλδπαζκέλνπ θχθινπ κε θαχζηκν ην Φ.Α. θαη κε ηζρχ ίζε ην πνιχ κε ηε ζεξκηθή θαη ςπθηηθή ηζρχ ησλ επηρεηξήζεσλ πνπ εμππεξεηνχληαη. Γηα ηνπο απηνπαξαγσγνχο, επηηξεπφηαλ ε παξαγσγή ειεθηξηθήο ελέξγεηαο ζε ζπλδπαζκφ κε παξαγσγή ζεξκφηεηαο / ςχμεο κε ηζρχ ζηαζκνχ ην πνιχ ίζε κε ηε ζεξκηθή θαη ςπθηηθή ηζρχ ησλ εγθαηαζηάζεσλ ηνπ απηνπαξαγσγνχ, εθφζνλ πξφθεηηαη γηα ΖΘ απφ ζπκβαηηθά θαχζηκα, θαη αληίζηνηρα ρσξίο πεξηνξηζκφ ηζρχνο, εθφζνλ πξφθεηηαη γηα ελεξγεηαθή αμηνπνίεζε ππνπαξαγψγσλ βηνκεραληθνχ θπθιψκαηνο ή απφ αλάθηεζε απνξξηπηφκελεο ζεξκφηεηαο. ην λφκν επηδηψρζεθε ε πξνψζεζε ηεο ΖΘ κε ηελ απφδνζε θηλήηξσλ θαη ηελ πξνζπάζεηα απινχζηεπζεο ησλ δηαδηθαζηψλ θαη ξπζκίδνληαλ ζέκαηα ζρεηηθά κε ηε δηάζεζε ηεο ειεθηξηθήο ελέξγεηαο θαη ηηο άδεηεο εγθαηάζηαζεο θαη ιεηηνπξγίαο ησλ ζηαζκψλ ειεθηξνπαξαγσγήο. Ζ ηηκή αγνξάο ηεο Ζ.Δ. νξηδφηαλ βάζεη ηνπ αληίζηνηρνπ ηηκνινγίνπ ηεο ΓΔΖ θαη πξνβιεπφηαλ ίζε κε ην 60% ηνπ ζθέινπο ελέξγεηαο. ηελ πεξίπησζε ηεο αλεμάξηεηεο ειεθηξνπαξαγσγήο κε κνλάδεο ΖΘ θαχζεο ΦΑ, ε ηηκή αγνξάο θαζνξηδφηαλ βάζεη ηνπ ηηκνινγίνπ ηεο ΓΔΖ θαη πεξηείρε ζθέινο ελέξγεηαο (70% ηνπ αληίζηνηρνπ ηηκνινγίνπ ηεο ΓΔΖ) θαη ζθέινο ηζρχνο (70% ηνπ αληίζηνηρνπ ηηκνινγίνπ ηεο ΓΔΖ). ρεηηθά κε ηηο άδεηεο ν Νφκνο πξνέβιεπε ηε γλσκνδφηεζε ηεο ΓΔΖ γηα ηελ απνξξφθεζε ηεο Ζ.Δ. θαη ησλ πξνυπνζέζεσλ ζχλδεζεο ζην Γίθηπν, νη δηαηάμεηο ηνπ θαηαξγήζεθαλ κε ην Ν. 2773/99. Με ην Ν.2273/99 ξπζκίδνληαλ θαη ζέκαηα ΖΘ, ζχκθσλα κε ην πλεχκα ηεο Οδεγίαο 96/92/ΔΚ, ηελ νπνία ν λφκνο ελζσκάησλε ζην εζληθφ ζεζκηθφ πιαίζην. Με ην λφκν πξνβιεπφηαλ ε δπλαηφηεηα λα δίλεηαη πξνηεξαηφηεηα απφ ηελ θαηαλνκή γηα ηε ζπκπαξαγφκελε Ζ.Δ. θαη θαζνξίδνληαλ ηα ειάρηζηα θξηηήξηα απφδνζεο γηα ηεο ειεθηξηθήο ελέξγεηαο πξνεξρφκελεο απφ ΑΠΔ ή ΖΘ.[21] 36

37 Ο Ν.3175/2003 δεκηνχξγεζε ηηο πξνυπνζέζεηο γηα ηελ αμηνπνίεζε ηνπ γεσζεξκηθνχ δπλακηθνχ αιιά θαη γηα ηε δηαλνκή ηεο ζεξκηθήο ελέξγεηαο κέζα απφ δίθηπα ζεξκφηεηαο, πεξηγξάθνληαο ηε δηαδηθαζία δηαλνκήο ζεξκηθήο ελέξγεηαο ζε ηξίηνπο θαη θαζνξίδνληαο ηελ αδεηνδνηηθή δηαδηθαζία γηα ηε ιεηηνπξγία δηθηχσλ δηαλνκήο ζεξκφηεηαο θαη εηδηθφηεξα απηψλ πνπ ζρεηίδνληαη κε εγθαηαζηάζεηο ΖΘ. Με ηελ άδεηα θαζνξίδνληαη ν ρξφλνο ηζρχνο ηεο, ε πεξηνρή θαηαζθεπήο ηνπ δηθηχνπ ζεξκφηεηαο, ε ηερλνινγία θαη νη φξνη ηεο δηαλνκήο ζεξκφηεηαο ζηνπο θαηαλαισηέο. Αλ ε ζεξκηθή ελέξγεηα παξάγεηαη απφ εγθαηαζηάζεηο ΖΘ, ε Άδεηα Γηαλνκήο Θεξκηθήο Δλέξγεηαο ρνξεγείηαη καδί κε ηελ Άδεηα Παξαγσγήο Ζιεθηξηθήο Δλέξγεηαο. Ζ ΚΤΑ απηή ηξνπνπνηεί θαη ζπκπιεξψλεη ηελ αληηζηνίρεζε ησλ δξαζηεξηνηήησλ παξαγσγήο ειεθηξηθήο ελέξγεηαο κε ηνπο βαζκνχο φριεζεο πνπ αλαθέξνληαη ζηελ πνιενδνκηθή λνκνζεζία. Ζ ΚΤΑ έιπζε ην ρξφλην πξφβιεκα κε ηελ αδεηνδφηεζε ηεο ΖΘ ζε θηήξηα, πνπ πξνεγνχκελα απαγνξεπφηαλ ιφγσ φριεζεο. Ζ Κνηλνηηθή Οδεγία 2004/8/EC δεκηνπξγεί ην πιαίζην γηα ηελ πξνψζεζε ζπκπαξαγσγήο ελέξγεηαο κε βάζε ηε δήηεζε γηα ρξήζηκε ζεξκφηεηα. Δηζάγεη ηελ έλλνηα ηεο πκπαξαγσγήο Ζιεθηξηζκνχ θαη Θεξκφηεηαο Τςειήο Απνδνηηθφηεηαο, θαηεγνξηνπνηψληαο ηα ζπζηήκαηα ΖΘ αλάινγα κε ηελ ηζρχ ηνπο ζε πνιχ κηθξή ΖΘ (εψο 50 kwe), κηθξή ΖΘ (εψο 1 MWe) θαη ΖΘ (> 1 MWe). Ζ Κνηλνηηθή Οδεγία 2005/32/EC δεκηνπξγεί ην πιαίζην γηα ηνλ νηθνινγηθφ ζρεδηαζκφ πξντφλησλ πνπ θαηαλαιψλνπλ ελέξγεηα θαη αθνξά ηα ζπζηήκαηα πνιχ κηθξήο θαη κηθξήο ΖΘ. Ο Ν.3468/2006 εηζήγαγε λέν πιαίζην γηα ηε ρνξήγεζε άδεηαο, παξαγσγήο εγθαηάζηαζεο θαη ιεηηνπξγίαο ησλ ζηαζκψλ παξαγσγήο ειεθηξηθήο ελέξγεηαο απφ ΖΘ Τςειήο Απνδνηηθφηεηαο (ΖΘΤΑ). Ο λφκνο αλαθέξεηαη ξεηά ζηε ΖΘ Τςειήο Απνδνηηθφηεηαο, φπσο απηή νξίδεηαη απφ ηελ ΚΟ 2004/8/ΔΚ, απινπνηείηαη ε αδεηνδνηηθή δηαδηθαζία γηα επελδχζεηο ΖΘΤΑ θαη ηίζεληαη απνθιεηζηηθέο πξνζεζκίεο γηα ηελ έθδνζε ησλ αδεηψλ εγθαηάζηαζεο θαη ιεηηνπξγίαο γηα έξγα ΖΘΤΑ. Θεζκνπνηείηαη Καλνληζκφο Αδεηψλ γηα ηελ παξαγσγή Ζ.Δ. απφ ΖΘΤΑ. Καζνξίδεηαη ε ηηκνιφγεζε ηεο Ζ.Δ. πνπ παξάγεηαη απφ ΖΘΤΑ θαη απνξξνθάηαη απφ ην ζχζηεκα ή ην Γίθηπν, κε ζθνπφ ηελ απεμάξηεζε απφ ηα ηηκνιφγηα ηεο ΓΔΖ θαη ηε δηαζθάιηζε ησλ επελδχζεσλ. Ο λφκνο έζεζε λέεο βάζεηο γηα ηελ αδεηνδφηεζε έξγσλ ΖΘΤΑ, ηδηαίηεξα ζηελ έγθξηζε πεξηβαιινληηθψλ κειεηψλ, ζέηεη απζηεξφηεξα θξηηήξηα γηα ηελ έγθξηζε ησλ ΠΠΔ/ΜΠΔ θαη ζπληνκφηεξν ρξφλν γηα ηελ έγθξηζε ησλ πεξηβαιινληηθψλ φξσλ απφ ηηο αξκφδηεο θξαηηθέο ππεξεζίεο. πκπαξαγσγή Ζιεθηξηθήο Δλέξγεηαο Τςειήο Απφδνζεο (.Ζ.Θ.Τ.Α) νλνκάδεηαη ε ζπκπαξαγσγή πνπ εμαζθαιίδεη εμνηθνλφκεζε πξσηνγελνχο ελέξγεηαο ζε πνζνζηφ ηνπιάρηζηνλ 10 %, ζε ζρέζε κε ηε ζεξκηθή θαη ειεθηξηθή ελέξγεηα πνπ παξάγεηαη ζην πιαίζην δηαθξηηψλ δηαδηθαζηψλ, θαζψο θαη ε παξαγσγή απφ Μνλάδεο πκπαξαγσγήο Μηθξήο 37

38 θαη Πνιχ Μηθξήο Κιίκαθαο πνπ εμαζθαιίδεη εμνηθνλφκεζε πξσηνγελνχο ελέξγεηαο, αλεμάξηεηα απφ ην πνζνζηφ ηεο εμνηθνλφκεζεο. Ο ππνινγηζκφο ηεο εμνηθνλφκεζεο πξσηνγελνχο ελέξγεηαο, φπνπ απηφο απαηηείηαη, γίλεηαη ζχκθσλα κε ηα νξηδφκελα ζηελ πεξίπησζε β ηνπ Παξαξηήκαηνο ΗΗΗ ηεο Οδεγίαο 2004/8/ΔΚ (L 52)» - Νφκνο 3468/2006.[1] Ο Ν. 3734/09 ελζσκαηψλεη πιήξσο ηελ Κνηλνηηθή Οδεγία 2004/8/ΔΚ. Βαζηθέο ηνκέο ηνπ λφκνπ είλαη ε κέζνδνο ππνινγηζκνχ ηεο ειεθηξηθήο ελέξγεηαο απφ ΖΘ, ν ππνινγηζκφο απνδνηηθφηεηαο ηεο ΖΘ. Δπίζεο ζεκαληηθφ ζεκείν είλαη ε θαηεγνξηνπνίεζε ησλ ζπζηεκάησλ ΖΘΤΑ, σο πξνο ην φξην ηνπ 1 MWe (κηθξή ΖΘ), εγθξίλνληαο ή φρη άπαμ, δηάθνξνπο ηχπνπο κεραλψλ δηαθφξσλ θαηαζθεπαζηψλ, γηα ηελ πεξηβαιινληηθή ηνπο ζπκπεξηθνξά. Έηζη, ν θάζε επελδπηήο ζα ππνβάιιεη κφλν ην έγγξαθν έγθξηζεο ηεο κεραλήο ΖΘΤΑ, ζρεηηθά κε ηελ πεξηβαιινληηθή έγθξηζε. Ο λφκνο Ν. 3851/2010 κε ηίηιν «Δπηηάρπλζε ηεο αλάπηπμεο ησλ Αλαλεψζηκσλ Πεγψλ Δλέξγεηαο γηα ηελ αληηκεηψπηζε ηεο θιηκαηηθήο αιιαγήο θαη άιιεο δηαηάμεηο ζε ζέκαηα αξκνδηφηεηαο ηνπ Τπνπξγείνπ Πεξηβάιινληνο, Δλέξγεηαο θαη Κιηκαηηθήο Αιιαγήο» πξνσζεί ηελ παξαγσγή ειεθηξηθήο ελέξγεηαο απφ.ζ.θ.τ.α. (πκπαξαγσγή Ζιεθηξηζκνχ Θεξκφηεηαο Τςειήο Απφδνζεο) σο εμήο: α) Καζνξίδεη ζαθψο ηελ έλλνηα ηνπ παξαγσγνχ ειεθηξηθήο ελέξγεηαο φπσο θαίλεηαη: Παξαγσγφο απφ Α.Π.Δ. ή.ζ.θ.τ.α. : Ο παξαγσγφο πνπ παξάγεη ειεθηξηθή ελέξγεηα απφ Αλαλεψζηκεο Πεγέο Δλέξγεηαο (Α.Π.Δ.) ή απφ κνλάδεο πκπαξαγσγήο Ζιεθηξηθήο Δλέξγεηαο θαη Θεξκφηεηαο Τςειήο Απφδνζεο. Απηνπαξαγσγφο ειεθηξηθήο ελέξγεηαο απφ Α.Π.Δ. ή.ζ.θ.τ.α.: Ο παξαγσγφο πνπ παξάγεη ειεθηξηθή ελέξγεηα απφ κνλάδεο Α.Π.Δ. ή.ζ.θ.τ.α. θπξίσο γηα δηθή ηνπ ρξήζε θαη δηνρεηεχεη ηπρφλ πιεφλαζκα ηεο ελέξγεηαο απηήο ζην χζηεκα ή ζην Γίθηπν. Απηφλνκνο παξαγσγφο ειεθηξηθήο ελέξγεηαο απφ Α.Π.Δ.: Ο παξαγσγφο πνπ παξάγεη ειεθηξηθή ελέξγεηα απφ Α.Π.Δ. θαη ηνπ νπνίνπ ν ζηαζκφο δελ είλαη ζπλδεδεκέλνο κε ην χζηεκα ή ην Γίθηπν. (Ο νξηζκφο απηφο επεθηείλεηαη έκκεζα θαη γηα ηηο κνλάδεο ζπκπαξαγσγήο πςειήο απφδνζεο) β) Ζ άδεηα παξαγσγήο ειεθηξηθήο ελέξγεηαο απφ Α.Π.Δ. θαη.ζ.θ.τ.α. ρνξεγείηαη γηα ρξνληθφ δηάζηεκα κέρξη είθνζη έηε θαη κπνξεί λα αλαλεψλεηαη κέρξη ίζν ρξφλν. Όκσο νη παξαγσγνί κε.ζ.θ.τ.α. εψο 1 MW εγθαηεζηεκέλεο ηζρχνο απαιιάζζνληαη απφ ηελ ππνρξέσζε ηεο άδεηαο. γ) Καζνξίδεηαη ε ηηκή ηεο πσινχκελεο ζην Γίθηπν ελέξγεηαο, ζπλαξηήζεη ηεο ηηκήο ηνπ θπζηθνχ αεξίνπ σο εμήο: Σηκή Δλέξγεηαο ( /MWh) = 87,85*Ρ. Ρ είλαη ν ζπληειεζηήο ξήηξαο θπζηθνχ αεξίνπ ν νπνίνο νξίδεηαη σο εμήο: Ρ = 1+(Μ.Σ.Φ.Α. - 26)/ (100*ε el ) Όπνπ: 38

39 Μ.Σ.Φ.Α.: ε αλά ηξίκελν κέζε κνλαδηαία ηηκή πψιεζεο θπζηθνχ αεξίνπ γηα ζπκπαξαγσγή ζε /MWh αλσηέξαο ζεξκνγφλνπ δχλακεο (Α.Θ.Γ) ζηνπο ρξήζηεο Φ.Α. ζηελ Διιάδα εμαηξνπκέλσλ ησλ πειαηψλ ειεθηξνπαξαγσγήο. Ζ ηηκή απηή νξίδεηαη κε κέξηκλα ηεο Γ.Δ.Π.Α. Α.Δ. θαη θνηλνπνηείηαη αλά ηξίκελν ζηνλ Γ.Δ.Γ.Μ.Ζ.Δ. ε el : ν ειεθηξηθφο βαζκφο απφδνζεο ηεο δηάηαμεο.ζ.θ.τ.α. επί αλσηέξαο ζεξκνγφλνπ δχλακεο (Α.Θ.Γ.) θπζηθνχ αεξίνπ, ε νπνία νξίδεηαη ζε 0,33 γηα κνλάδεο.ζ.θ.τ.α. > 1MWe θαη ζε 0,35 γηα κνλάδεο.ζ.θ.τ.α. >1MWe. Ζ ηηκή ηνπ Ρ δελ κπνξεί λα είλαη κηθξφηεξε ηεο κνλάδαο. [7][21] Όπσο θαίλεηαη ηα πιενλεθηήκαηα ησλ ζπζηεκάησλ.ζ.θ. κε θαχζε θπζηθνχ αεξίνπ ζηελ Διιάδα παξνπζίαζαλ θάπνηα εκπφδηα ζηε δηάδνζή ηνπο, θπξίσο ιφγσ ηεο ειιηπνχο ελεκέξσζεο θαη ππνζηήξημεο επελδπηψλ, θαζψο θαη ιφγσ νηθνλνκηθήο θαη επηρεηξεκαηηθήο αδξάλεηαο. Πιένλ, φκσο, ππάξρνπλ ζηειέρε επηρεηξήζεσλ πνπ θαηέρνπλ ηελ απαξαίηεηε γλψζε ηνπ αληηθεηκέλνπ, ελψ ππάξρεη θαη εμεηδηθεπκέλν πξνζσπηθφ γηα ηε ιεηηνπξγία απηψλ ησλ ζπζηεκάησλ. Οη κηθξνκεζαίεο επηρεηξήζεηο δε δπζθνιεχνληαη πηα ζηελ εηνηκαζία ηνπ θαθέινπ κηαο πξφηαζεο πξνο έγθξηζε θαη ελδερνκέλσο θαη ρξεκαηνδφηεζε. Αθφκε, ην χςνο ηεο αξρηθήο επέλδπζεο κεηψλεηαη δηαξθψο, ελψ ζηελ ηηκή πψιεζεο ηεο ειεθηξηθήο ελέξγεηαο ππάξρεη ζπγθεθξηκέλε πνιηηηθή. Πιένλ κπνξνχλ λα ιεηηνπξγήζνπλ ζρήκαηα ρξεκαηνδφηεζεο απφ ηξίηνπο (Third Party Financing) θαη νη εηαηξίεο παξνρήο ελεξγεηαθψλ ππεξεζηψλ (Δ.Π.Δ.Τ. ή ζηα αγγιηθά Energy Service Companies). Δπηπιένλ ιφγσ ηνπ πξφζθαηνπ λνκηθνχ πιαηζίνπ, δηεπθνιχλεηαη ε ζπκπαξαγσγή ζε Βηνκεραληθέο Πεξηνρέο ή θνηλνπξαμίεο επηρεηξήζεσλ. Ζ ζπκπαξαγσγή απφ αλεμάξηεηνπο παξαγσγνχο επηηξέπεηαη φρη κφλνλ κε ηε ρξήζε θπζηθνχ αεξίνπ, αιιά θαη κε ηε ρξήζε αλαλεψζηκσλ πεγψλ ελέξγεηαο (πρ. Βηνθαχζηκα), κε ην ξφιν ηεο Γ.Δ.Ζ. λα είλαη ηδηαηηέξσο απνδπλακσκέλνο. 39

40 40 ΔΜΘΠM

41 2 Πεξηγξαθή Ννζνθνκείνπ 2.1 Σαπηόηεηα ηνπ Ννζνθνκείνπ Σν Παλεπηζηεκηαθφ Ννζνθνκείν ΑΥΔΠΑ (απφ ηα αξρηθά ησλ ιέμεσλ American Hellenic Educational Progressive Association: Ακεξηθαληθφο Διιεληθφο Δθπαηδεπηηθφο Πξννδεπηηθφο χλδεζκνο) είλαη ην δεχηεξν κεγαιχηεξν λνζνθνκείν ηεο Θεζζαινλίθεο κεηά ην Ηππνθξάηεην θαη έλα απφ ηα κεγαιχηεξα ηεο Διιάδαο. πλεξγάδεηαη κε ην Αξηζηνηέιεην Παλεπηζηήκην Θεζζαινλίθεο θαη ζηεγάδεηαη ζην ρψξν ηεο Παλεπηζηεκηνχπνιεο ζην θέληξν ηεο πφιεο. Σν Παλεπηζηεκηαθφ Γεληθφ Ννζνθνκείν Θεζζαινλίθεο ΑΥΔΠΑ, είλαη Ννκηθφ Πξφζσπν Γεκνζίνπ Γηθαίνπ (Ν.Π.Γ.Γ.), δηαζπλδέεηαη ιεηηνπξγηθά κε ην 4ε Γ.Τ.Π.Δ. Κεληξηθήο Μαθεδνλίαο, σο αλεμάξηεηε ππεξεζηαθή κνλάδα κε δηνηθεηηθή θαη νηθνλνκηθή απηνηέιεηα. Θεσξείηαη έλα απφ ηα κεγαιχηεξα λνζνθνκεία ηεο Διιάδαο, δπλάκεσο 950 νξγαληθψλ θιηλψλ (Τ.Τ.&Π: αξηζ.a3β/νηθ / , ΦΔΚ 897/Β/ ), θαιχπηνληαο ζρεδφλ φιν ην θάζκα ησλ παζνινγηθψλ θαη ρεηξνπξγηθψλ εηδηθνηήησλ ηεο ηαηξηθήο επηζηήκεο αιιά θαη ςπρηαηξηθήο. ηε Γηνηθεηηθή ππεξεζία ηνπ λνζνθνκείνπ ππάγνληαη θαη δχν Κέληξα Τγείαο: α) ην Κέληξν Τγείαο νρνχ θαη β) ην Κέληξν Τγείαο Νέαο Μαδχηνπ, θαζψο θαη ηα Πεξηθεξεηαθά Ηαηξεία απηψλ θαιχπηνληαο ην επίπεδν πξσηνβάζκηαο θξνληίδαο ησλ θαηνίθσλ ηεο πεξηνρήο επζχλεο ηνπο. Ζ θεληξηθή ππεξεζία ηνπ Π.Γ.Ν.Θ «ΑΥΔΠΑ» εδξεχεη ζην ρψξν ηεο παλεπηζηεκηνχπνιεο ηνπ Α.Π.Θ. ηνπ Γήκνπ Θεζζαινλίθεο, επί ηεο νδνχ ηίιπσλνο Κπξηαθίδε 1 κε ΣΚ Σν νηθφπεδν ζην νπνίν βξίζθνληαη ηα θηίξηα ηνπ λνζνθνκείνπ έρεη έθηαζε η.κ., ελψ ε ζπλνιηθή δνκεκέλε επηθάλεηα φισλ ησλ ζηεγαζκέλσλ ρψξσλ ηνπ έρεη έθηαζε η.κ., νη νπνίνη νηθνδνκήζεθαλ ζε δηάθνξεο θάζεηο γηα λα θαιχςνπλ ηηο ζπλερψο απμαλφκελεο αλάγθεο ηνπ. Δηθόλα 2.1.: Παλεπηζηεκηαθό Γεληθό Ννζνθνκείν Θεζζαινλίθεο ΑΥΔΠΑ.[17] 41

42 χκθσλα κε ην λέν ζεζκηθφ πιαίζην ιεηηνπξγίαο ησλ κνλάδσλ πγείαο, Νφκνο ππ.αξηζκ. 2889/2001 (ΦΔΚ 37/ ) «Βειηίσζε θαη Δθζπγρξνληζκφο ηνπ Δζληθνχ πζηήκαηνο Τγείαο θαη άιιεο δηαηάμεηο», ην Παλεπηζηεκηαθφ Γεληθφ Ννζνθνκείν Θεζζαινλίθεο «ΑΥΔΠΑ» είλαη αλεμάξηεηε επηρεηξεζηαθή κνλάδα κε δηθφ ηνπ λνκηθφ θαζεζηψο, θαη δηαζπλδέεηαη ιεηηνπξγηθά κε ην 4ε Γ.Τ.Π.Δ. Κεληξηθήο Μαθεδνλίαο, ζηελ ηνπηθή αξκνδηφηεηα ηνπ νπνίνπ βξίζθεηαη. Σν λνκηθφ θαζεζηψο θαη ε ιεηηνπξγία ηνπ λνζνθνκείνπ δηέπνληαη απφ ηνλ Αλαγθαζηηθφ Νφκν 1828/1951 πνπ ην νξίδεη Ννκηθφ Πξφζσπν Γεκνζίνπ Γηθαίνπ, αιιά θαη ηνπ ηειεπηαίνπ ηξνπνπνηεκέλνπ ηνπ Οξγαληζκνχ κε ηελ απφθαζε Τ.Τ.&Π: αξηζ. A3β/νηθ / (ΦΔΚ 897/Β/ ). Ζ πεξηνρή επζχλεο ηνπ Ννζνθνκείνπ είλαη απηή πνπ αληηζηνηρεί ζην 4ε Γ.Τ.Π.Δ. Κεληξηθήο Μαθεδνλίαο θαη πεξηιακβάλεη: Σν 4ν θαη 5ν Γηακέξηζκα ηνπ Γήκνπ Θεζζαινλίθεο Σνπο Γήκνπο Αγίνπ Γεσξγίνπ, Απνιισλίαο, Αξέζνπζαο, Βαζηιηθψλ, Δπαλνκήο, Θεξκατθνχ, Θέξκεο, Καιακαξηάο, Καιιηλδνίσλ, Κνξψλεηαο, Μαδχηνπ, Μεραληψλαο, Μίθξαο, Παλνξάκαηνο, Ππιαίαο, Ρεληίλαο, νρνχ θαη Σξηαλδξίαο ηνπ Ννκνχ Θεζζαινλίθεο Σνπο Γήκνπο θαη Κνηλφηεηεο ησλ Ννκαξρηψλ Κηιθίο, εξξψλ θαη Υαιθηδηθήο. Βέβαηα, αμίδεη λα ζεκεησζεί φηη ην Ννζνθνκείν εμππεξεηεί θαη πεξηζηαηηθά απφ ηελ επξχηεξε πεξηνρή ηεο Μαθεδνλίαο θαη ηεο Θξάθεο ιφγσ ηεο εμεηδίθεπζεο ηνπ ζε ππεξεζίεο πγείαο Σξηηνβάζκηαο πεξίζαιςεο Γηαρξνληθή Δμέιημε ηνπ Ννζνθνκείνπ Ζ ηζηνξία ηνπ Παλεπηζηεκηαθνχ Γεληθνχ Ννζνθνκείνπ Θεζζαινλίθεο «ΑΥΔΠΑ» είλαη ζηελά ζπλδεδεκέλε κε απηή ηεο Ηαηξηθήο ρνιήο ηνπ Αξηζηνηειείνπ Παλεπηζηεκίνπ Θεζζαινλίθεο. 42

43 Δηθόλα 2.2.:Φσηνγξαθίεο αξρείνπ Ννζνθνκείνπ ΑΥΔΠΑ.[17] Ζ ίδξπζε ηεο Ηαηξηθήο ρνιήο πξαγκαηνπνηήζεθε ην Σελ ίδηα επνρή ε Διιελνακεξηθαληθή Κνηλφηεηα πξνζπαζεί λα βνεζήζεη ηελ ηξαπκαηηζκέλε απφ ηνλ πφιεκν θαη ηνλ εκθχιην παηξίδα. Μέξνο απηήο ηεο βνήζεηαο θαίλεηαη ζηα πξαθηηθά ησλ ζπλειεχζεσλ ηεο αδειθφηεηαο ΑΥΔΠΑΝ θαη έρεη ζρέζε κε ηελ παξνρή ππεξεζηψλ πγείαο. Οη ΑΥΔΠΑΝ ζην πλέδξην ηνπο ζηελ Οπάζηγθηνλ ην 1945, ζε ζπλεξγαζία κε ηελ Διιεληθή Οξγάλσζε Αξσγήο απνθαζίδνπλ λα ηδξχζνπλ λνζνθνκεηαθέο κνλάδεο θιηλψλ ζε δηάθνξεο πφιεηο ηεο Διιάδαο θαη θπζηθά θαη ζηε Θεζζαινλίθε. Τπνζηεξηθηήο ηεο ηδέαο ελφο Παλεπηζηεκηαθνχ Ννζνθνκείνπ ζηε Θεζζαινλίθε, εκθαλίδεηαη ν Καζεγεηήο ακαξάο ηνπ Παλεπηζηεκίνπ, ν νπνίνο είλαη θαη κέινο ηεο Οξγάλσζεο. Έηζη δφζεθε ε αθνξκή γηα ην μεθίλεκα ηεο ηζηνξίαο ηνπ Ννζνθνκείνπ ΑΥΔΠΑ. Αλαιπηηθφηεξα ε δηαρξνληθή εμέιημε ηνπ λνζνθνκείνπ απφ ην 1947 έσο θαη ην 2003 παξνπζηάδεηαη αθνινχζσο: 1947 Οη ΑΥΔΠΑΝ απνθαζίδνπλ ζε ζπλεξγαζία κε ηελ λέα Ηαηξηθή ρνιή ηνπ Παλεπηζηεκίνπ, λα εληζρχζνπλ ηελ ίδξπζε ελφο ζχγρξνλνπ λνζνθνκείνπ ζηε Θεζζαινλίθε, ηνπ Ννζνθνκείνπ ΑΥΔΠΑ Ζ ίδξπζε ηνπ λνζνθνκείνπ πξαγκαηνπνηήζεθε ην 1951, αιιά ε νπζηαζηηθή ηνπ ιεηηνπξγία μεθίλεζε ην

44 1953 Σν λνζνθνκείν ΑΥΔΠΑ είρε 120 δηαζέζηκεο θιίλεο, δηέζεηε ηξεηο (3) ρεηξνπξγηθέο θιηληθέο, κία (1) Παζνινγηθή Κιηληθή θαη ηα αληίζηνηρα εμσηεξηθά ηνπο ηαηξεία, θαη ηέζζεξα (4) Δξγαζηήξηα (Αθηηλνινγηθφ, Μηθξνβηνινγηθφ, Βηνινγηθήο ρεκείαο θαη Παζνινγναλαηνκηθφ) Μέζσ δσξεάο ηεο νπεδηθήο Φηιαλζξσπηθήο Οξγάλσζεο RAEDDA BARNER, αλεγείξεηαη θαη εμνπιίδεηαη πιήξσο κία λέα Πηέξπγα Παηδηαηξηθήο, δχλακεο 100 θιηλψλ. ηελ ζπγθεθξηκέλε πηέξπγα, ην 1958, εγθαζίζηαηαη ε Παλεπηζηεκηαθή Παηδηαηξηθή Κιηληθή Αθφκε κία Πηέξπγα μεθηλά ηε ιεηηνπξγία ηεο κε απνηέιεζκα ε δπλακηθφηεηα ηνπ λνζνθνκείνπ λα θηάζεη ηηο 500 πεξίπνπ θιίλεο Ηδξχεηαη θαη ιεηηνπξγεί ε ρνιή Βνεζψλ Ννζνθφκσλ κνλνεηνχο θνίηεζεο ηνπ Γεληθνχ Ννζνθνκείνπ ΑΥΔΠΑ Θεζζαινλίθεο, κε ην Βαζηιηθφ Γηάηαγκα 589/ Ξεθηλά ε επέθηαζε ζε χςνο ηεο ηειεπηαίαο λεντδξπζείζαο Πηέξπγαο γηα ηε δεκηνπξγία ελφο επηπιένλ νξφθνπ θαζψο θαη ε δεκηνπξγία λέαο Πηέξπγαο ζηελ εζσηεξηθή απιή Ο πξναλαθεξφκελνο φξνθνο παξαδίδεηαη ζε ιεηηνπξγία κφιηο ζηα ηέιε ηνπ έηνπο, κε δχλακε 55 θιηλψλ θαη εγθαζίζηαηαη ζε απηφλ ε Πξνπαηδεπηηθή Υεηξνπξγηθή Κιηληθή Παξαδίδεηαη ζε ιεηηνπξγία ε λέα Πηέξπγα ηεο εζσηεξηθήο απιήο ζηελ νπνία εγθαζίζηαηαη ε Καξδηνρεηξνπξγηθή Κιηληθή δχλακεο 26 θιηλψλ, ε Μνλάδα Δληαηηθήο Παξαθνινχζεζεο ηεο Καξδηνρεηξνπξγηθήο Κιηληθήο δχλακεο 6 θιηλψλ θαη ηα ρεηξνπξγεία ηεο Καξδηνρεηξνπξγηθήο Πξαγκαηνπνηήζεθε ε ηξνπνπνίεζε ηνπ Οξγαληζκνχ ηνπ Ννζνθνκείνπ θαη ν θνπφο ηνπ, θαζψο θαη ε έληαμε ηνπ ζην Δζληθφ χζηεκα Τγείαο (ΔΤ). 44

45 1987 Σν Αξηζηνηέιεην Παλεπηζηήκην Θεζζαινλίθεο παξαρσξεί, ηα θηίξηα (έλα πεληαφξνθν θαη δχν δηψξνθα) ηνπ Νεπξνςπρηαηξηθνχ Ηλζηηηνχηνπ, πνπ ε θαηαζθεπή ηνπο είρε μεθηλήζεη ην Μία λέα Πηέξπγα νινθιεξψλεηαη θαη εμνπιίδεηαη, ζηελ νπνία εγθαζίζηαληαη θαη ιεηηνπξγνχλ ηα Δμσηεξηθά Ηαηξεία. ην ρψξν ησλ ηειεπηαίσλ εγθαζίζηαηαη ην Σκήκα Δπεηγφλησλ Πεξηζηαηηθψλ ελψ παξάιιεια ζε κέξνο απηψλ αλαπηχζζεηαη ε Μνλάδα Βξαρείαο Ννζειείαο Γίλεηαη ζε ρξήζε κηα αθφκε πηέξπγα ηεο Μνλάδαο Αηκνδνζίαο ζηελ νπνία ζηεγάδνληαη ε Νενγλνινγηθή Κιηληθή, ε Μνλάδα Μεζνγεηαθήο Αλαηκίαο, ν Μαγλεηηθφο θαη Αμνληθφο Σνκνγξάθνο Πιένλ ηα επηζηεκνληθά ηκήκαηα ηνπ Π.Γ.Ν.Θ ΑΥΔΠΑ θαιχπηνπλ ζρεδφλ φιν ην εχξνο ησλ εηδηθνηήησλ ηεο ηαηξηθήο επηζηήκεο, ψζηε λα κπνξεί λα αληαπνθξηζεί ζηηο αλάγθεο ησλ πνιηηψλ γηα λνζνθνκεηαθή πεξίζαιςε. ηα ηκήκαηα απηά πεξηιακβάλνληαη Δπηζηεκνληθά Ηαηξηθά-Ννζειεπηηθά Σκήκαηα, Πξσηλά θαη Απνγεπκαηηλά Δμσηεξηθά Ηαηξεία, Σκήκα Δπεηγφλησλ Πεξηζηαηηθψλ, Γηαγλσζηηθά Δξγαζηήξηα, Κέληξν Αηκνδνζίαο, Δθπαίδεπζε θιπ., κέζσ ησλ νπνίσλ παξέρεηαη Πξσηνβάζκηα, Γεπηεξνβάζκηα θαη Σξηηνβάζκηα πεξίζαιςε ζε ζχλνιν πιεζπζκνχ θαηνίθσλ ηεο πεξηνρήο επζχλεο ηνπ. Ζ ηειεπηαία νξίδεηαη απφ ηνπο λνκνχο Θεζζαινλίθεο, Κηιθίο, εξξψλ θαη Υαιθηδηθήο. Δπηπιένλ ζην λνζνθνκείν ππάγνληαη θαη δχν Κέληξα Τγείαο, ην Κ.Τ νρνχ θαη Κ.Τ Νέαο Μαδχηνπ Με ηε δεκνζίεπζε ηνπ Νφκνπ 2889/2001 θαη κε βάζε ην άξζξν 16 παξάγξαθνο 3, ην Γ.. ηνπ Ννζνθνκείνπ απνθάζηζε ηελ αιιαγή ηνπ νλφκαηνο ηνπ απφ Πεξηθεξεηαθφ ζε Παλεπηζηεκηαθφ θαη επηθπξψζεθε κε απφθαζε ηνπ ζηηο 25/4/ Σν Ννζνθνκείν ππέβαιιε γηα πξψηε θνξά ην Δπηρεηξεζηαθφ ηνπ ρέδην γηα ηα επφκελα 5 ρξφληα, ζην νπνίν πεξηιακβάλνληαη αλαιπηηθά φια φζα έρνπλ πξνβιεθζεί λα γίλνπλ, κε βάζε ηελ ηζρχνπζα Ννκνζεζία. Αθφκε ππεβιήζε ν λένο Οξγαληζκφο ηνπ Ννζνθνκείνπ γηα λα επηθπξσζεί.[16] 45

46 Δηθόλα 2.3.: Παλνξακηθή θάηνςε Ννζνθνκείνπ ΑΥΔΠΑ από δνξπθόξν.[18] 2.2 Δλεξγεηαθέο απαηηήζεηο λνζνθνκείσλ Όπσο θάζε ελεξγεηαθφ ζχζηεκα, έηζη θαη ην ελεξγεηαθφ ζχζηεκα ησλ λνζνθνκείσλ κε μερσξηζηή παξαγσγή ζεξκηθήο θαη ειεθηξηθήο ελέξγεηαο δηαθξίλεηαη ζηα εμήο κέξε (αλ ζεσξεζνχλ σο ακειεηέεο νη απψιεηεο ζηε δηαλνκή θαη ζηελ θαηαλάισζε: 1. Σελ παξαγσγή ελέξγεηαο 2. Σε δηαλνκή ελέξγεηαο 3. Σε ρξήζε ελέξγεηαο Ζ εγθαηάζηαζε παξαγσγήο ελέξγεηαο ζε λνζνθνκεία κεηαηξέπεη ζπλήζσο νξπθηά θαχζηκα ζε ζεξκφηεηα θαη κεξηθέο θνξέο (ζε πεξηπηψζεηο δηαθνπήο ηεο ειεθηξνδφηεζεο απφ ην δίθηπν ηεο πφιεο) ζε ειεθηξηζκφ. Σν δίθηπν δηαλνκήο ελέξγεηαο εθνδηάδεη ηα δηάθνξα ηκήκαηα ηνπ λνζνθνκείνπ ζχκθσλα κε ηηο αλάγθεο ηνπο. ην ζρήκα 2.1 δείρλεηαη δηαγξακκαηηθά πψο ε ελέξγεηα δηαλέκεηαη ηππηθά ζε έλα λνζνθνκείν κε μερσξηζηή παξαγσγή ζεξκηθήο θαη ειεθηξηθήο ελέξγεηαο, απφ ηελ παξαγσγή απηήο κέρξη ηελ ηειηθή ρξήζε ηεο. Σα κεγάια λνζνθνκεία θαη ηα λνζνθνκεία πνπ ζηεγάδνληαη ζε δηάθνξα θηίξηα, δελ δηαζέηνπλ έλα κφλν ελεξγεηαθφ ζχζηεκα, αιιά έλα ελεξγεηαθφ δίθηπν (ππνζηαζκνχο ζεξκηθήο ελέξγεηαο, ππνζηαζκνχο ειεθηξηθήο ελέξγεηαο, ζπζηήκαηα παξαγσγήο ελέξγεηαο αλά θηίξην θιπ.). 46

47 ρήκα 2.1.: Απινπνηεκέλν δηάγξακκα ηππηθνύ ζπζηήκαηνο δηαλνκήο ελέξγεηαο ζε λνζνθνκεία κε μερσξηζηή παξαγσγή ζεξκηθήο θαη ειεθηξηθήο ελέξγεηαο.[8] Πξνθεηκέλνπ λα ηθαλνπνηεζνχλ νη ελεξγεηαθέο απαηηήζεηο ελφο λνζνθνκείνπ, ζα πξέπεη λα ρξεζηκνπνηεζνχλ ζχκθσλα κε ηα εηδηθά ηνπο ραξαθηεξηζηηθά, ηξεηο κνξθέο ελεξγεηαθψλ πεγψλ : - Καχζηκα: Υξεζηκνπνηνχληαη ζε ιέβεηεο αεξίνπ, πεηξειαίνπ, γηα ζέξκαλζε ρψξσλ, παξαγσγή ζεξκνχ λεξνχ ρξήζεο θαη αηκνχ. Σν πεηξέιαην ρξεζηκνπνηείηαη θαη ζηα ειεθηξνπαξαγσγά δεχγε γηα ηελ παξαγσγή ειεθηξηθήο ελέξγεηαο ζε θνξηία έθηαθηεο αλάγθεο (ρεηξνπξγεία, κνλάδα εληαηηθήο ζεξαπείαο, θιπ.) θαη ζε πεξηπηψζεηο δηαθνπήο ξεχκαηνο απφ ην δίθηπν ηεο πφιεο. Σα θαχζηκα κπνξνχλ, επίζεο, λα παξάγνπλ θαη ειεθηξηθή ελέξγεηα εληφο ηνπ λνζνθνκείνπ, φηαλ ιεηηνπξγεί κνλάδα ζπκπαξαγσγήο ειεθηξηζκνχζεξκφηεηαο. - Ζιεθηξηζκφο: Υξεζηκνπνηείηαη θπξίσο γηα θσηηζκφ, αεξηζκφ, δξνζηζκφ θαη θίλεζε κεραλεκάησλ. Γεληθά, απηφο ν ηχπνο ελέξγεηαο δελ κπνξεί λα αληηθαηαζηαζεί απφ άιιεο ελεξγεηαθέο πεγέο. Ο ειεθηξηζκφο παξέρεηαη θπξίσο απφ ηηο εηαηξείεο παξνρήο ειεθηξηθήο ελέξγεηαο, αιιά κηα άιιε ελαιιαθηηθή ιχζε, πνπ ρξεζηκνπνηείηαη φιν θαη πην ζπρλά, είλαη ηα λνζνθνκεία λα παξάγνπλ ηε δηθή ηνπο ειεθηξηθή ελέξγεηα, κέζσ ελφο ζπζηήκαηνο ζπκπαξαγσγήο πνπ εγθαζίζηαηαη κέζα ζην λνζνθνκείν. 47

48 - Δλέξγεηα απφ αλαλεψζηκεο πεγέο: Ζ ειηαθή ελέξγεηα ρξεζηκνπνηείηαη κεξηθέο θνξέο ζηα λνζνθνκεία γηα ηελ παξαγσγή ζεξκνχ λεξνχ ρξήζεο, πξνθεηκέλνπ λα κεησζεί ε ρξήζε άιισλ κνξθψλ ελέξγεηαο, φπσο επίζεο θαη γηα ηε ζέξκαλζε ρψξσλ θαη βέβαηα ην ειηαθφ θσο γηα ηε κείσζε ηνπ ηερλεηνχ θσηηζκνχ, φπνπ απηφ είλαη δπλαηφ. Άιιεο αλαλεψζηκεο πεγέο ελέξγεηαο, φπσο ε βηνκάδα, απνηεινχλ ζπρλά ην θαχζηκν γηα ηνπο ιέβεηεο, θπξίσο ζε εγθαηαζηάζεηο ηειεζέξκαλζεο. Δθφζνλ ππάξρεη δπλαηφηεηα γηα ηειεζέξκαλζε, απηή ζα πξέπεη λα ρξεζηκνπνηεζεί ζηε κεγαιχηεξε δπλαηή έθηαζε. Μία εγθαηάζηαζε ηειεζέξκαλζεο, πνπ ρξεζηκνπνηεί ζπρλά ηε ζπκπαξαγσγή, είλαη ζπλήζσο πνιχ πην απνδνηηθή θαη θζελή απφ ηε ρξήζε ησλ ηνπηθψλ ιεβήησλ. [8] Απαηηήζεηο Καλνληζκώλ γηα ηηο Ννζνθνκεηαθέο Μνλάδεο Γηα ηελ ηθαλνπνίεζε ησλ ζεξκηθψλ θαη ειεθηξηθψλ αλαγθψλ ησλ λνζνθνκείσλ ππάξρνπλ θαλνληζκνί πνπ πεξηγξάθνπλ ην πψο κπνξνχλ λα ηθαλνπνηεζνχλ νη απαηηήζεηο απηέο (θαλνληζκνί γηα ηε ζεξκηθή κφλσζε, ηνλ αεξηζκφ, ην θσηηζκφ, ηηο εζσηεξηθέο ζεξκνθξαζίεο, θιπ.). Οη απαηηήζεηο ησλ θαλνληζκψλ γηα ηηο επηκέξνπο εγθαηαζηάζεηο είλαη πεξηιεπηηθά νη αθφινπζεο: Θεξκηθή κφλσζε: Οη ζεξκηθέο ηδηφηεηεο ηνπ πεξηβιήκαηνο ηνπ θηηξίνπ είλαη πνιχ ζεκαληηθέο, αθνχ ζε έλα λνζνθνκείν απαηηείηαη ειάρηζηε ζεξκνθξαζία 21 ν C ή 22 ν C ε νπνία δελ πξέπεη λα ππεξβαίλεη ηνπο 26 ν C θαηά ηε δηάξθεηα ησλ πην ζεξκψλ κελψλ. Οη θαλνληζκνί επηβάιινπλ φξηα ζηνπο ζπληειεζηέο ζεξκνπεξαηφηεηαο ησλ επηκέξνπο επηθαλεηψλ γηα ηνλ ππνινγηζκφ ησλ απσιεηψλ ζεξκφηεηαο. Αεξηζκφο: Σα επίπεδα αεξηζκνχ εμαξηψληαη απφ ην είδνο ηνπ ρψξνπ (ζπλήζεο ρψξνο ή ρψξνο εληαηηθήο ζεξαπείαο) θαη κεηαβάιινληαη ηππηθά απφ 35m 3 εψο 140m 3 αλά άηνκν θαη αλά ψξα. Σα ρεηξνπξγεία είλαη ζπλήζσο κεηαμχ ησλ ρψξσλ πνπ έρνπλ ηηο πςειφηεξεο απαηηήζεηο, κε επίπεδα αεξηζκνχ πεξίπνπ ζηα 30-55m 3 αλά m 2 δαπέδνπ θαη ψξα. Φσηηζκφο: Ο θσηηζκφο ελφο ρψξνπ λνζνθνκείνπ εμαξηάηαη απφ ηε ρξήζε ηνπ. Ο πίλαθαο 2.1 δίλεη ηε ζηάζκε θσηηζκνχ πνπ ρξεζηκνπνηείηαη ζπλήζσο ζηνπο ππνινγηζκνχο ησλ εγθαηαζηάζεσλ θσηηζκνχ ζε λνζνθνκεία. πλζήθεο Τγξαζίαο Δζσηεξηθνχ Αέξα: Σν επίπεδν άλεζεο θαιχπηεη ζρεηηθέο πγξαζίεο απφ 40-70% ζε ζεξκνθξαζίεο ν C θπζηνινγηθέο γηα λνζνθνκεία. Σν ρήκα 2.2 δείρλεη πψο κπνξεί λα δηαρσξηζηεί ε ελεξγεηαθή θαηαλάισζε, ζχκθσλα κε ηηο κεγαιχηεξεο εθαξκνγέο πνπ κπνξεί απηή λα έρεη ζε έλα λνζνθνκείν. Ζ παρηά ζπλερήο γξακκή νξηνζεηεί θαη δηαρσξίδεη ηελ ειεθηξηθή ελέξγεηα(θσηηζκφο, αεξηζκφο, δξνζηζκφο θ.α.) απφ ηε ζεξκηθή ελέξγεηα (ζέξκαλζε, ζεξκφ λεξφ ρξήζεο, απνζηείξσζε). Σα λέα λνζνθνκεία ζπρλά δηαζέηνπλ αλαινγηθά πεξηζζφηεξνπο θιηκαηηδφκελνπο ρψξνπο, θαζψο θαη πεξηζζφηεξν εθηεηακέλα ζπζηήκαηα αεξηζκνχ- εμαεξηζκνχ. Γη απηφ, ηα λέα λνζνθνκεία θαηαλαιψλνπλ πεξηζζφηεξε ελέξγεηα απφ ηα παιαηφηεξα.[8] 48

49 Πίλαθαο 2.1.: ηάζκεο θσηηζκνύ γηα ηνπο ππνινγηζκνύο ησλ εγθαηαζηάζεσλ θσηηζκνύ ζε λνζνθνκεία.[8] Υώξνο Lux Γξαθείν, δηδαζθαιία, βηβιηνζήθε, εξγαζηήξην, εμεηαζηήξην, εξγαζία 300 αδειθψλ, ζηάζε αδειθψλ, πιεξνθνξίεο, θνπδίλα, πξνεηνηκαζία επηηφθσλ, αίζνπζα θιηλψλ, αλάλεςε, πεξηπνίεζε θαη παξακνλή λενγλψλ, αίζνπζα θιηλψλ, αλάλεςε, πεξηπνίεζε θαη παξακνλή λενγλψλ, θπζηθνζεξαπεία, θαζαξφο δηάδξνκνο ρεηξνπξγείσλ Πξνζάιακνο, απνζήθε, απνδπηήξην, δηαλπθηέξεπζε, δηάδξνκνο, 150 αλακνλή, πιχζε, αθάζαξηα, ηξαπεδαξία, ινπηξφ, αθηηλνινγηθφ, office θαγεηνχ Αίζνπζα ηνθεηψλ, αίζνπζα ελδνζθνπήζεσλ θαη ζθηαιπηηθή ιπρλία, 800 ρεηξνπξγείν θαη ζθηαιπηηθή ιπρλία Αίζνπζα γχςσλ, αίζνπζα αλαηζζεζίαο, πξνλάξθσζε, αίζνπζα 400 κηθξνεπεκβάζεσλ θαη ζθηαιπηηθή ιπρλία, ζάιακνο λνζειείαο ΜΔΘ Lux, ζάιακνο κφλσζεο ΜΔΘ Lux Θάιακνο ζεξκνθνηηίδσλ ρήκα 2.2.: Δλεξγεηαθή θαηαλάισζε αλά θαηεγνξία ζε λνζνθνκεία, πνπ βξίζθνληαη ζηε Βόξεηα Δπξώπε.[8] Ζ ζεξκηθή ελέξγεηα ρξεζηκνπνηείηαη πεξηζζφηεξν γηα ηε ζέξκαλζε ησλ ρψξσλ θαη γηα ηελ παξαγσγή ζεξκνχ λεξνχ ρξήζεο, ελψ ν ειεθηξηζκφο ρξεζηκνπνηείηαη θπξίσο γηα θσηηζκφ, θίλεζε, αεξηζκφ θαη δξνζηζκφ. Οη θαηαλαιψζεηο πνπ δίλνληαη ζην ζρήκα 2.2 κπνξεί λα αληηπξνζσπεχνπλ κέρξη θαη ην 75% ηεο ζπλνιηθήο ελεξγεηαθήο θαηαλάισζεο ησλ λνζνθνκείσλ. Ο θσηηζκφο θαη ν αεξηζκφο ζπρλά θαιχπηνπλ ην 50-60% ηεο ειεθηξηθήο 49

50 ελεξγεηαθήο θαηαλάισζεο. Σν λνζνθνκείν θαηαλαιίζθεη έλα βαζηθφ ζεξκηθφ θαη έλα βαζηθφ ειεθηξηθφ θνξηίν. Σν βαζηθφ ζεξκηθφ θνξηίν απνηειείηαη απφ ην ζεξκφ λεξφ ρξήζεο, ην ζεξκηθφ θνξηίν ηνπ ζπγθξνηήκαηνο ηνπ πιπληεξίνπ θαη ηνπ ρψξνπ πξνεηνηκαζίαο γεπκάησλ, ηελ απνζηείξσζε θαη ηηο απψιεηεο παξαγσγήο θαη δηαλνκήο ηεο ζεξκηθήο ελέξγεηαο. Σν βαζηθφ ειεθηξηθφ θνξηίν απνηειείηαη απφ ην θσηηζκφ, απφ ηα ειεθηξηθά θνξηία ζπγθξνηήκαηνο πιχζεο θαη ρψξνπ πξνεηνηκαζίαο γεπκάησλ, ην θνξηίν ξεπκαηνδνηψλ, ηνπο αλειθπζηήξεο, θιπ Οη βαζηθέο ειεθηξηθέο ελεξγεηαθέο θαηαλαιώζεηο ζε λνζνθνκεία Σα λνζνθνκεία είλαη κεγάινη θαηαλαισηέο ελέξγεηαο ζηνλ θηηξηαθφ ηνκέα. Ζ ελεξγεηαθή θαηαλάισζε πνπ απαηηείηαη γηα ηελ θάιπςε ησλ ειεθηξηθψλ αλαγθψλ θπξίσο απνηειείηαη απφ ηα κεξηθά θνξηία, σο αθνινχζσο: Φσηηζκφο, αλειθπζηήξεο, ξεπκαηνδφηεο, θαηαλάισζε ηνπ ζπγθξνηήκαηνο πιχζεο ξνχρσλ, θαηαλάισζε ηνπ ρψξνπ πξνεηνηκαζίαο γεπκάησλ, ηαηξηθφο εμνπιηζκφο, θιηκαηηζκφο θαη αεξηζκφο.[8] Ζ θαηαλάισζε ειεθηξηθήο ελέξγεηαο γηα θσηηζκό Ο θσηηζκφο είλαη απφ ηα κεγαιχηεξα ειεθηξηθά θνξηία ζε έλα λνζνθνκείν θαη πνζνηηθά θαιχπηεη πεξίπνπ ην 30-50% ηεο ζπλνιηθήο ειεθηξηθήο ελεξγεηαθήο θαηαλάισζεο. Ζ ελέξγεηα πνπ ρξεζηκνπνηείηαη γηα θσηηζκφ εμαξηάηαη απφ ηελ απφδνζε ησλ ιακπηήξσλ θαη απφ ηηο ψξεο ρξήζεο. Οη πνιιέο ψξεο ιεηηνπξγίαο ησλ ιακπηήξσλ ζηα λνζνθνκεία, ηππηθά ψξεο ζε δσκάηηα αζζελψλ θαη φιν ην ρξφλν ζε ρψξνπο αλακνλήο, αλειθπζηήξεο, θιηκαθνζηάζηα θαη ρψξνπο ζπλάζξνηζεο, θάλνπλ ηνλ αθξηβή ζρεδηαζκφ ηνπ θσηηζκνχ, θαζψο θαη ηελ πςειή απνδνηηθφηεηα ηνπ, ζεκαληηθνχο παξάγνληεο γηα ηελ πνηφηεηα ηνπ θσηηζκνχ θαζψο θαη ηελ πςειή ελεξγεηαθή ηνπ απφδνζε Ζ θαηαλάισζε ειεθηξηθήο ελέξγεηαο ζε ζπγθξόηεκα πιύζεο ξνύρσλ Μηα ηππηθή παξαγσγηθή δηαδηθαζία ζε εγθαηαζηάζεηο πιπληεξίσλ παξέρεηαη απφ ηνλ αθφινπζν βαζηθφ εμνπιηζκφ πνπ θαηαλαιψλεη ελέξγεηα: κεραλέο πιπζίκαηνο θαη ζηπςίκαηνο, ζηεγλσηηθέο κεραλέο, θαζψο θαη κεραλέο ζηδεξψκαηνο Ζ θαηαλάισζε ειεθηξηθήο ελέξγεηαο ζε ρώξν πξνεηνηκαζίαο γεπκάησλ 50

51 ρήκα 2.3.: Αλάιπζε ηεο ειεθηξηθήο θαηαλάισζεο ζε κία ηππηθή θνπδίλα λνζνθνκείνπ πνπ θαηαςύρεη ηα καγεηξεκέλα γεύκαηα.[8] ην ζρήκα 2.3 θαίλεηαη ε αλάιπζε ηεο ειεθηξηθήο θαηαλάισζεο ζε κία ηππηθή θνπδίλα λνζνθνκείνπ πνπ αθνινπζεί ην ζχζηεκα ηνπ καγεηξέκαηνο γεπκάησλ ηα νπνία θαηαςχρνληαη γηα λα θαηαλαισζνχλ ζε κειινληηθφ ρξφλν αλαζεξκαηλφκελα Ζ απαηηνύκελε ειεθηξηθή ελέξγεηα γηα ηνλ ηαηξηθό εμνπιηζκό Ο ηαηξηθφο εμνπιηζκφο ηνπ λνζνθνκείνπ πεξηιακβάλεη φια ηα κεραλήκαηα ζχγρξνλεο ηερλνινγίαο θαη ζπλήζσο πξνυπνζέηεη απζηεξέο απαηηήζεηο γηα ηε ζπλερή θαη αδηάιεηπηε παξνρή ελέξγεηαο Ζ απαηηνύκελε ειεθηξηθή ελέξγεηα γηα ηνλ θιηκαηηζκό Χο θιηκαηηζκφ ελφο ρψξνπ, ελλννχκε ηε δηαηήξεζε ζηαζεξψλ ζπλζεθψλ ζεξκνθξαζίαο θαη πγξαζίαο αλεμάξηεηα απφ ηηο κεηαβνιέο ησλ αληίζηνηρσλ κεγεζψλ ηνπ πεξηβάιινληνο. Ο θιηκαηηζκφο ελφο ρψξνπ επηηπγράλεηαη ζπλήζσο κε ηελ πξνζαγσγή αέξα ν νπνίνο πθίζηαηαη επεμεξγαζία ζε κηα ζπζθεπή (θιηκαηηζηηθή ζπζθεπή) ζηελ νπνία ζεξκαίλεηαη ή ςχρεηαη αληίζηνηρα θαη ζπγρξφλσο πγξαίλεηαη ή αθπγξαίλεηαη θαη ηειηθά πξνζάγεηαη ζην ρψξν. Ζ εθαξκνγή ηνπ θαηάιιεινπ θιηκαηηζκνχ ζηα λνζνθνκεία απνηειεί έλαλ επλντθφ παξάγνληα γηα ηε ζεξαπεία ησλ αζζελψλ. ε κεξηθέο δε πεξηπηψζεηο, ε δηαηήξεζε ησλ εηδηθψλ ζπλζεθψλ θιηκαηηζκνχ απνηειεί κέξνο ηεο ζεξαπείαο (π.ρ. θιηκαηηζκφο κνλάδσλ εληαηηθήο ζεξαπείαο). Παξάιιεια, ε αλάπηπμε αλεπηζχκεησλ ζπλζεθψλ ζε κε θιηκαηηδφκελνπο ρψξνπο έρεη απνδεηρηεί φηη παξάγεη κνιχλζεηο άζρεηεο κε ηελ πάζεζε γηα ηελ νπνία εηζήρζε ν αζζελήο ζην λνζνθνκείν (π.ρ. ππεξβνιηθή μεξφηεηα ηνπ αέξα). 51

52 Οξηζκέλνη ρψξνη, φπσο πρ. ηα ρεηξνπξγεία, είλαη αδχλαην λα ιεηηνπξγήζνπλ ρσξίο θιηκαηηζκφ εηδηθψλ απαηηήζεσλ. Δπνκέλσο, ε εθαξκνγή ηνπ θιηκαηηζκνχ ζηα λνζνθνκεία είλαη ζηελ νπζία ιεηηνπξγηθή απαίηεζε θαη φρη πνιπηέιεηα. Οη βαζηθέο δηαθνξέο κεηαμχ ηνπ θιηκαηηζκνχ λνζνθνκείσλ θαη ηνπ θιηκαηηζκνχ άιισλ θηηξίσλ είλαη πξνθαλείο, αλ ιεθζνχλ ππ φςηλ νη ηδηαηηεξφηεηεο πνπ ππάξρνπλ ζηα λνζνθνκεία Ζ απαηηνύκελε ειεθηξηθή ελέξγεηα γηα ηνλ αεξηζκό ε ζχγρξνλα λνζνθνκεία, ε ειεθηξηθή θαηαλάισζε απφ ηελ εγθαηάζηαζε αεξηζκνχ κπνξεί λα απνηειέζεη πνζνζηφ κεγαιχηεξν ηνπ 30% ηεο ζπλνιηθήο ειεθηξηθήο εγθαηάζηαζεο ηνπ λνζνθνκείνπ. Πξνθεηκέλνπ λα πξνζεγγίζνπκε ην ζπλνιηθφ θνξηίν, ζα πξέπεη λα γίλεη κία θαηαγξαθή φισλ ησλ ηζρχσλ ησλ θηλεηήξσλ ησλ αλεκηζηήξσλ. 2.4 Οη βαζηθέο ζεξκηθέο ελεξγεηαθέο θαηαλαιώζεηο ζε λνζνθνκεία Σα λνζνθνκεία είλαη κεγάινη θαηαλαισηέο ελέξγεηαο ζηνλ θηηξηαθφ ηνκέα. Ζ ελεξγεηαθή θαηαλάισζε πνπ απαηηείηαη γηα ηελ θάιπςε ησλ ζεξκηθψλ απαηηήζεσλ, απνηειείηαη απφ ηα κεξηθά ζεξκηθά θνξηία πνπ αθνινπζνχλ: Θεξκηθφ θνξηίν ηνπ ζπγθξνηήκαηνο πιχζεο ξνχρσλ, ζεξκηθφ θνξηίν ηνπ ρψξνπ πξνεηνηκαζίαο γεπκάησλ, απνζηείξσζε, ζεξκφ λεξφ ρξήζεο, ζέξκαλζε θαη χγξαλζε Ζ θαηαλάισζε ζεξκηθήο ελέξγεηαο ζην ζπγθξόηεκα πιύζεο ξνύρσλ Οη εγθαηαζηάζεηο πιπληεξίσλ απνηεινχλ έλα απφ ηα ζεκαληηθφηεξα ζεξκηθά θνξηία ζηα λνζνθνκεία. Σν ζχλεζεο κέζν πνπ ρξεζηκνπνηείηαη είλαη ν αηκφο. Ο αηκφο απηφο παξάγεηαη απφ ιέβεηεο κε θαχζε πεηξειαίνπ ή θπζηθνχ αεξίνπ. Δλαιιαθηηθά, ε ζεξκηθή ελέξγεηα κπνξεί λα παξέρεηαη ηνπηθά κε θαχζε θπζηθνχ αεξίνπ ή λα γίλεηαη ρξήζε ειεθηξηθήο ελέξγεηαο. Όπσο έρεη πξναλαθεξζεί, κηα ηππηθή παξαγσγηθή δηαδηθαζία ζε εγθαηαζηάζεηο πιπληεξίσλ απνηειείηαη απφ ηνλ αθφινπζν θχξην εμνπιηζκφ πνπ θαηαλαιψλεη ζεκαληηθά πνζά ζεξκηθήο ελέξγεηαο: κεραλέο πιπζίκαηνο θαη ζηπςίκαηνο, ζηεγλσηηθέο κεραλέο, θαζψο θαη κεραλέο ζηδεξψκαηνο Ζ θαηαλάισζε ζεξκηθήο ελέξγεηαο ζηελ απνζηείξσζε Τπάξρνπλ απζηεξνί θαλνληζκνί γηα ηελ απνζηείξσζε εξγαιείσλ, νξγάλσλ θαη πιηθψλ, εμαηηίαο ηνπ θηλδχλνπ εμάπισζεο κνιχλζεσλ, ινηκψμεσλ θιπ. Χο απνηέιεζκα ησλ πξνεγνπκέλσλ, νη ππεξεζίεο απνζηείξσζεο παξέρνληαη αθελφο κελ απφ ην θεληξηθφ ηκήκα απνζηείξσζεο, φπσο, επίζεο, θαη ζε εηδηθέο ζέζεηο κέζα ζην λνζνθνκείν. Ζ απνζηείξσζε θαιχπηεη έλα κηθξφ πνζνζηφ ηεο ζπλνιηθήο ελεξγεηαθήο θαηαλάισζεο ηνπ λνζνθνκείνπ. Ο αηκφο είλαη έλα πνιχ απνηειεζκαηηθφ κέζν απνζηείξσζεο, γηαηί ην λεξφ είλαη απαξαίηεην ζε ρεκηθέο αληηδξάζεηο θαηαζηξνθήο ησλ κηθξννξγαληζκψλ θαηά ηε ζέξκαλζε 52

53 ηνπο. Οη θιίβαλνη αηκνχ ρξεζηκνπνηνχληαη θπξίσο ζε θεληξηθέο απνζηεηξψζεηο λνζνθνκείσλ. ε απηνχο γίλεηαη ε απνζηείξσζε ηκαηηζκνχ θαη πιηθψλ πνπ ρξεζηκνπνηνχληαη ζηα ρεηξνπξγεία θαη ηα άιια ηκήκαηα ηνπ λνζνθνκείνπ (εμσηεξηθά ηαηξεία, θιηληθέο θιπ.). Ο αηκφο έρεη πίεζε πεξίπνπ 2,5bar θαη ζεξκνθξαζία πεξίπνπ 135 C. Γηα κηθξφηεξε ζεξκνθξαζία απφ πξνεγνπκέλσο απαηηείηαη κεγαιχηεξνο ρξφλνο γηα απνζηείξσζε. Σν πξψην ηκήκα ησλ πεξηζζφηεξσλ δηαδηθαζηψλ απνζηείξσζεο κε αηκφ είλαη έλα ζηάδην θαηά ην νπνίν αθαηξείηαη αέξαο ηνπ ζαιάκνπ θαη αληηθαζίζηαηαη κε αηκφ, ρξεζηκνπνηψληαο ζπρλά έλα ζχζηεκα παιιφκελεο κεηαβνιήο ηεο πίεζεο. Απηφ εμαζθαιίδεη ηε δηείζδπζε ηνπ αηκνχ θαη ηε δηαζθάιηζε ζπλζεθψλ πγξήο απνζηείξσζεο ζε φιν ην θνξηίν. Μεηά ηελ απνζηείξσζε, ε ζεξκνθξαζία ηνπ πιηθνχ κεηψλεηαη κε κείσζε ηεο πίεζεο ηνπ θιηβάλνπ ζε επίπεδν θάησ απφ ηελ αηκνζθαηξηθή. Απηή είλαη ε θάζε μήξαλζεο ησλ πξνο απνζηείξσζε αληηθεηκέλσλ.[8] Ζ θαηαλάισζε ζεξκηθήο ελέξγεηαο γηα δεζηό λεξό ρξήζεο Ζ εγθαηάζηαζε ζεξκνχ λεξνχ ρξήζεο εμαζθαιίδεη ηελ παξνρή λεξνχ ζηελ απαηηνχκελε πνζφηεηα θαη πίεζε γηα ηελ εμππεξέηεζε ησλ αλαγθψλ θάζε ηκήκαηνο ηνπ λνζνθνκείνπ. Αλ θαη ην λεξφ πνπ ζα δηαλεκεζεί κπνξεί λα κελ είλαη πφζηκν, ελ ηνχηνηο, επεηδή πξφθεηηαη λα ρξεζηκνπνηεζεί γηα πιχζε, πξέπεη λα θζάζεη ζην ζεκείν ηεο θαηαλάισζεο ζε εμαηξεηηθή θαηάζηαζε απφ πιεπξάο πγηεηλήο. πγθεθξηκέλα, ζα πξέπεη λα ππάξμεη κέξηκλα γηα απνηξνπή ηπρφλ αλάπηπμεο βαθηεξίσλ, φπσο ηεο legionella. Δμ αηηίαο ηνπ γεγνλφηνο φηη δελ κπνξνχλ λα ππάξμνπλ ρεκηθά πξφζζεηα, νη πςειέο ζεξκνθξαζίεο παξαζθεπήο, δηαλνκήο ζα πξέπεη λα δηαηεξεζνχλ, ψζηε λα απνθεπρζεί ν θίλδπλνο αλάπηπμεο δεκηνπξγίαο θαζαιάησζεο (scalding). Ζ ζεξκνθξαζία απνζήθεπζεο δηαηεξείηαη πεξίπνπ ζηνπο 55 ν C. ηα ειιεληθά λνζνθνκεία ε ζεξκνθξαζία ζεξκνχ λεξνχ ρξήζεο είλαη 45 ν C, εθηφο νξηζκέλσλ ρψξσλ, φπσο ην καγεηξείν, ην πιπληήξην θαη ην αλαηνκείν πνπ ηξνθνδνηνχληαη κε ζεξκφ λεξφ ρξήζεο 65 ν C Ζ θαηαλάισζε ζεξκηθήο ελέξγεηαο γηα ζέξκαλζε ρώξσλ Σν ζχζηεκα ζέξκαλζεο θαηαλαιψλεη ζεκαληηθή ζεξκηθή ελέξγεηα ζηα λνζνθνκεία. ην ζχζηεκα απηφ πξνζιακβάλεηαη ζεξκηθή ελέξγεηα ε νπνία παξέρεηαη α) απφ ηνπο ιέβεηεο κε θαχζε αεξίνπ ή πεηξειαίνπ ζε απηνχο θαη δηαλέκεηαη κέζσ ηνπ δηθηχνπ δηαλνκήο. Ζ ρξήζε ζπζηήκαηνο θιηκαηηζκνχ ζε λνζνθνκεία παξνπζηάδεη πνιιέο ηδηαηηεξφηεηεο πνπ δελ εκθαλίδνληαη ζε άιια ζπλήζε θηίξηα (μελνδνρεία, γξαθεία θιπ.). ηα λνζνθνκεία φινη νη ρψξνη πνπ ρξεζηκνπνηνχληαη, είηε γηα δηάγλσζε θαη λνζειεία, είηε γηα ζεξαπεία, απαηηνχλ ζπλζήθεο ζεξκηθήο άλεζεο κεγαιχηεξεο απηψλ ησλ ζπλήζσλ θηηξίσλ (απαηηνχλ ζεξκνθξαζίεο κεηαμχ 22 θαη 26 ν C) θαη γη απηφ ε ελεξγεηαθή θαηαλάισζε γηα ζέξκαλζε είλαη απμεκέλε έλαληη άιισλ θηηξίσλ. Οη απμεκέλεο απαηηήζεηο άλεζεο ζηα λνζνθνκεία εμαξηψληαη, εθηφο απφ ηελ θαηά πεξίπησζε θαηάιιειε ζεξκνθξαζία (ζηηο πεξηζζφηεξεο Δπξσπατθέο Υψξεο ηζρχεη γηα ρψξνπο λνζειείαο 21 o C-24 o C, γηα ρψξνπο 53

54 ζεξαπείαο 22 o C-24 o C θαη γηα εηδηθνχο ρψξνπο 18 o C-26 o C), απφ ηε ζσζηή πγξαζία ηνπ αέξα θαη ηελ θαζαξφηεηα απηνχ πνπ θαζνξίδνληαη απφ ηε βηβιηνγξαθία. Ο αέξαο ζηα λνζνθνκεία δελ ζα πξέπεη λα είλαη νχηε πνιχ μεξφο (αθπδάησζε) νχηε πνιχ πγξφο (εθίδξσζε). Οη ζπλζήθεο άλεζεο ησλ αζζελψλ απαηηνχλ ζρεηηθή πγξαζία απφ 40 έσο 70% ζε ζεξκνθξαζίεο μεξνχ ζεξκνκέηξνπ απφ 20 έσο 27 o C. Οη ζπλζήθεο πγξαζίαο ζηνπο δηάθνξνπο ρψξνπο ησλ Διιεληθψλ λνζνθνκείσλ θαζνξίδνληαη ζε πξνδηαγξαθέο ηνπ Τπνπξγείνπ Yγείαο. Πξνο απνθπγή ησλ κνιχλζεσλ, ν αέξαο ησλ ρψξσλ ηνπ λνζνθνκείνπ πξέπεη λα αλαλεψλεηαη. Ο αξηζκφο ησλ ελαιιαγψλ ηνπ αέξα ζηνπο δηάθνξνπο ρψξνπο ζηα ειιεληθά λνζνθνκεία δίλεηαη ζε πξνδηαγξαθέο ηνπ Τπνπξγείνπ Yγείαο θαη ζε ηερληθή νδεγία ηνπ ΣΔΔ. ε φια ηα λέα Διιεληθά λνζνθνκεία πνπ θαηαζθεπάζηεθαλ κεηά ην 1985 πξνβιέπεηαη πιήξεο θιηκαηηζκφο νιφθιεξνπ ηνπ λνζνθνκείνπ, ζπκπεξηιακβαλνκέλσλ ησλ λνζειεπηηθψλ κνλάδσλ θαη ησλ βνεζεηηθψλ θηηξίσλ (νίθνο ηαηξψλ θαη αδειθψλ, παηδηθφο ζηαζκφο, θηίξην πεηξακαηφδσσλ). Σν πξνβιεπφκελν ζχζηεκα θιηκαηηζκνχ είλαη γεληθά κφλν κε αέξα γηα ηνπο εζσηεξηθνχο ρψξνπο (all-air) θαη κε ζπλδπαζκφ αέξα θαη ηνπηθψλ κνλάδσλ αλεκηζηήξαζηνηρείνπ (FCU) γηα ηνπο εζσηεξηθνχο ρψξνπο πνπ είλαη ζε επαθή κε ηελ εμσηεξηθή επηθάλεηα ηνπ θηηξίνπ. Θεξκαληηθά ζψκαηα πξνβιέπνληαη κφλν γηα εηδηθέο πεξηπηψζεηο (π.ρ. WC αζζελψλ, δηάδξνκνη, πιαηχζθαια θιπ.). Οη λνζειεπηηθέο κνλάδεο θιηκαηίδνληαη κε FCU ηνπνζεηεκέλα ζηελ πεξίκεηξν θαη κε πξνθιηκαηηδφκελν λσπφ αέξα πνπ πξνζάγεηαη κε αεξαγσγνχο θαη ζηφκηα απφ ηελ νξνθή ησλ ζαιάκσλ. Παξφκνην ζχζηεκα πξνβιέπεηαη ζπλήζσο θαη γηα ηνπο ρψξνπο δηνίθεζεο θαη γξαθείσλ/εμεηαζηεξίσλ ηαηξψλ. Θέξκαλζε κε αέξα, ρσξίο θιηκαηηζκφ ζέξνπο, πξνβιέπεηαη γηα νξηζκέλνπο βνεζεηηθνχο ρψξνπο (π.ρ. απνζήθεο). Οη θιηκαηηζηηθέο κνλάδεο κε ηηο νπνίεο εμαζθαιίδνληαη ν θιηκαηηζκφο θαη αεξηζκφο ηνπ λνζνθνκείνπ είλαη εγθαηεζηεκέλεο ζπλήζσο ζε κεραλνζηάζηα. Οη θιηκαηηζηηθέο κνλάδεο ηνπ ππνγείνπ ιακβάλνπλ λσπφ αέξα απφ ηα δψκαηα, ζπλήζσο, ησλ λνζειεπηηθψλ κνλάδσλ, κέζσ θεληξηθψλ αεξαγσγψλ θαη θπγνθεληξηθψλ αλεκηζηήξσλ ηνπνζεηεκέλσλ ζηα ππφγεηα κεραλνζηάζηα. Οη αλεκηζηήξεο πνπ βξίζθνληαη είηε ζην ππφγεην είηε ζηα δψκαηα ησλ θηηξίσλ θαηαζιίβνπλ ηνλ αέξα ζε δίθηπν αεξαγσγψλ απ φπνπ ηξνθνδνηνχληαη κε λσπφ αέξα νη θιηκαηηζηηθέο κνλάδεο. Ζ απφξξηςε ηνπ αθάζαξηνπ αέξα ησλ ζπζηεκάησλ θιηκαηηζκνχ πνπ ειέγρνληαη απφ ηα κεραλνζηάζηα ηνπ ππφγεηνπ επηηπγράλεηαη κέζσ άιισλ θαηαθφξπθσλ αγσγψλ ζηα δψκαηα ησλ θηηξίσλ ησλ λνζειεπηηθψλ κνλάδσλ. Ζ ζχγθξηζε θαηαλαιψζεσλ ελέξγεηαο γηα ζέξκαλζε κεηαμχ λνζνθνκείσλ ζα πξέπεη λα ιακβάλεη ππφςηλ (εθηφο απφ ηνλ αξηζκφ ησλ βαζκνεκεξψλ ηεο πεξηνρήο πνπ είλαη θηηζκέλα ηα λνζνθνκεία) ηηο ηπρφλ κεηαβνιέο ζε παξνρή λσπνχ αέξα, ηελ εθαξκνγή κέηξσλ εμνηθνλφκεζεο θ.ά. Σα θνξηία ζέξκαλζεο ησλ ειιεληθψλ λνζνθνκείσλ ππνινγίδνληαη ζπλήζσο ζχκθσλα κε ηελ κέζνδν DIN 4701/1977. Αλ θαη, φπσο ειέρζε πξνεγνπκέλσο, ε ζεξκνθξαζία ησλ 54

55 δηαθφξσλ ρψξσλ ηνπ λνζνθνκείνπ είλαη δηαθνξεηηθή, κπνξνχκε λα ζεσξήζνπκε σο εληαία ζεξκνθξαζία ηνπ εζσηεξηθνχ ηνπ λνζνθνκείνπ ηνπο 22 o C.[8] Ζ θαηαλάισζε ζεξκηθήο ελέξγεηαο γηα ύγξαλζε Ο έιεγρνο ηεο πγξαζίαο ηνπ αέξα έρεη ζεκαζία γηαηί σο θχξηα παξάκεηξνο ησλ ζπλζεθψλ άλεζεο κπνξεί: Να πξνθαιέζεη αλεπηζχκεηα ζπκππθλψκαηα ζε δηάθνξεο επηθάλεηεο Να δηεπθνιχλεη ηελ εθδήισζε ειεθηξνζηαηηθψλ θαηλνκέλσλ Να παξακνξθψζεη πιηθά πνπ είλαη επαίζζεηα ζηελ πγξαζία Ζ πςειή πγξαζία κεηψλεη ηε δηεξγαζία ηεο ςχμεο ηνπ δέξκαηνο ηνπ αλζξψπνπ κε εμάηκηζε ηνπ ηδξψηα ηνπ θαη δεκηνπξγείηαη έηζη ζην άηνκν αίζζεζε πςειφηεξεο ζεξκνθξαζίαο απφ ηελ πξαγκαηηθή. ε γεληθέο γξακκέο ηα φξηα ηεο αλεθηήο απφ ηνλ άλζξσπν ζρεηηθήο πγξαζίαο είλαη 40 έσο 70%. Οη θεληξηθέο θιηκαηηζηηθέο κνλάδεο δηαζέηνπλ ζχζηεκα χγξαλζεο ηνπ αέξα. Οη πγξαληήξεο είλαη ζπζθεπέο πνπ ξπζκίδνπλ ηηο επηζπκεηέο ζπλζήθεο πγξαζίαο ηνπ θιηκαηηδφκελνπ αέξα. Οη γλσζηφηεξνη ηχπνη πγξαληήξσλ ιεηηνπξγνχλ πξνζζέηνληαο πγξαζία ζηνλ θιηκαηηδφκελν αέξα, είηε κε ςεθαζκφ ή κε εμάηκηζε λεξνχ κέζσ ειεθηξηθήο αληίζηαζεο είηε κε έγρπζε αηκνχ. 2.5 Πεξηγξαθή ζπζηεκάησλ παξαγσγήο ζεξκηθήο ελέξγεηαο ηνπ λνζνθνκείνπ Σν ΑΥΔΠΑ δηαζέηεη 3 δηθέο ηνπ αλεμάξηεηεο παξνρέο θπζηθνχ αεξίνπ γηα ηα ιεβεηνζηάζηα πνπ δηαζέηεη γηα ηα επηκέξνπο θηίξηα πνπ ην απνηεινχλ (λνζνθνκείν, ηκήκα Ηαηξηθήο, ηκήκα Οδνληηαηξηθήο θηι). πγθεθξηκέλα δηαζέηεη κηα θεληξηθή παξνρή Φ.Α. γηα ηα δχν κεγάια ιεβεηνζηάζηά ηνπ, κηα δεχηεξε παξνρή γηα δχν κηθξφηεξα ιεβεηνζηάζηα ηζρχνο 1500Mcal/h έθαζην θαη κηα ηξίηε παξνρή γηα έλα επίζεο κηθξφ ιεβεηνζηάζην ηζρχνο 2000Mcal/h. Γηα ηελ παξνχζα κειέηε ιήθζεθαλ ζηνηρεία κφλν γηα ηελ θεληξηθή παξνρή ηνπ ΑΥΔΠΑ, απηή δειαδή πνπ αθνξά ηα δχν κεγάια ιεβεηνζηάζηα, ην θεληξηθφ θαη ηνπ πεληαφξνθνπ πνπ απνηεινχληαη ζπλνιηθά απφ πέληε ιέβεηεο ζπλνιηθήο ηζρχνο 11450Mcal/h θαη έρνπλ κηα θνηλή παξνρή θπζηθνχ αεξίνπ. Σν θεληξηθφ ιεβεηνζηάζην δηαζέηεη 2 αηκνιέβεηεο ηζρχνο 3000Mcal/h έθαζηνο ρξνλνινγίαο 1945, κε θαπζηήξεο θπζηθνχ αεξίνπ πνπ κεηαηξέπνληαη εθεδξηθά ζε πεηξειαίνπ, Δηθφλα 2.4, θαη ην ιεβεηνζηάζην ηνπ πεληαφξνθνπ δηαζέηεη 2 ιέβεηεο λεξνχ 1650Mcal/h θαη 1 ιέβεηα λεξνχ 2150Mcal/h ρξνλνινγίαο 1990 κε θαπζηήξεο θπζηθνχ αεξίνπ πνπ κεηαηξέπνληαη ζε πεηξειαίνπ, Δηθφλα 2.5. Δπνκέλσο φηη αλαθνξέο γίλνληαη ζην εμήο γηα ην ΑΥΔΠΑ, ζα αθνξνχλ απνθιεηζηηθά απηά ηα δχν ιεβεηνζηάζηα. 55

56 Δηθόλα 2.4.: Αηκνιέβεηαο θεληξηθνύ ιεβεηνζηαζίνπ ηζρύνο 3000Mcal/h (1945). Δηθόλα 2.5.: Λέβεηεο λεξνύ ζην ιεβεηνζηάζην ηνπ πεληαόξνθνπ. 56

57 Σα ιεβεηνζηάζηα ηνπ λνζνθνκείνπ ιεηηνπξγνχλ θαζεκεξηλά θαη ζε εηθνζηηεηξάσξε βάζε, αλεμαξηήησο αξγηψλ θαη ενξηψλ θαζψο νη αλάγθεο γηα ζέξκαλζε δελ ζηακαηνχλ πνηέ. Σν λνζνθνκείν εθηφο απφ αλάγθεο ζέξκαλζεο ησλ ρψξσλ ηνπ ην ρεηκψλα, έρεη επηπιένλ αλάγθε απφ παξαγσγή δεζηνχ λεξνχ ηφζν ην ρεηκψλα, φζν θαη ην θαινθαίξη, γηα δηάθνξεο δηεξγαζίεο φπσο γηα ρξήζε ζηα καγεηξεία, ζηνπο βξαζηήξεο, ζηε δηαδηθαζία απνζηείξσζεο θηι.. )δειαδή, ην ιεβεηνζηάζην ιεηηνπξγεί θαη ηνπο ζεξηλνχο κήλεο θαηαλαιψλνληαο θπζηθφ αέξην γηα ηελ παξαγσγή ζεξκνχ λεξνχ. 2.6 Μνληέιν ζεξκηθνύ θνξηίνπ ΑΥΔΠΑ Γηα ηνλ ππνινγηζκφ ησλ ζεξκηθψλ θαη ςπθηηθψλ αλαγθψλ ηνπ ΑΥΔΠΑ θαηαζηξψζεθε έλα κνληέιν ππνινγηζκνχ ησλ απσιεηψλ, έρνληαο ζαλ βάζε ηηο θαηαλαιψζεηο Φ.Α ηνπ έηνπο 2005 πνπ ιήθζεθαλ απφ άιιε δηπισκαηηθή εξγαζία. [9] Σν ΑΥΔΠΑ ρξεζηκνπνηεί ην θπζηθφ αέξην γηα ζέξκαλζε ησλ ρψξσλ ηνπ, γηα ζέξκαλζε ηνπ λεξνχ, γηα δηεξγαζίεο φπσο ε απνζηείξσζε, ηα καγεηξεία θηι. Απηφ ζεκαίλεη φηη ε θαηαλάισζε θπζηθνχ αεξίνπ είλαη ζπλερήο γηα φιν ην ρξφλν, πξάγκα πνπ ζα θαλεί θαη αξγφηεξα απφ ηνλ πίλαθα ησλ θαηαλαιψζεσλ. Ζ παξαδνρή πνπ έγηλε γηα ηνλ ππνινγηζκφ ησλ απσιεηψλ είλαη φηη ε θαηαλάισζε θπζηθνχ αεξίνπ θαιχπηεη ηηο αλάγθεο ζέξκαλζεο θαη ηηο ινηπέο αλάγθεο νη νπνίεο ζεσξνχληαη ζηαζεξέο γηα θάζε κήλα ηνπ ρξφλνπ. Γηα ην ιφγν απηφ ην πξψην βήκα ήηαλ ν ππνινγηζκφο ησλ ζηαζεξψλ απηψλ απσιεηψλ. ηνλ πίλαθα 2.2 θαίλνληαη νη κεληαίεο θαηαλαιψζεηο ηνπ ΑΥΔΠΑ φπσο ιήθζεθαλ αξρηθά. Απφ ηνλ πίλαθα απηφ παξαηεξνχκε φηη θαηά ηνπο κήλεο Μάην σο επηέκβξην ε θαηαλάισζε θπζηθνχ αεξίνπ θπκαίλεηαη ζε ζηαζεξά επίπεδα πξάγκα πνπ ζεκαίλεη φηη ηνπο κήλεο απηνχο δελ ιεηηνπξγεί ε εγθαηάζηαζε ζέξκαλζεο θαη φιε ε θαηαλάισζε θαιχπηεη ηηο ινηπέο αλάγθεο ηνπ ΑΥΔΠΑ. 57

58 Πίλαθαο 2.2.: Καηαλάισζε θπζηθνύ αεξίνπ ηνπ ΑΥΔΠΑ γηα ην έηνο 2005.[9] Α/Α Μήλαο Θεξκηθή Θεξκνγόλνο απαίηεζε Θεξκηθή Καηαλάισζε δύλακε ΑΥΔΠΑ κε Φ.Α.[m 3 θαηαλάισζε ] Φ.Α απόδνζε [kwh/m 3 ΑΥΔΠΑ [kwh] ] ιέβεηα ε=85% [kwh] 1 Ηαλνπάξηνο Φεβξνπάξηνο Μάξηηνο Απξίιηνο Μάηνο Ηνχληνο Ηνχιηνο Αχγνπζηνο επηέκβξηνο Οθηψβξηνο Ννέκβξηνο Γεθέκβξηνο Θεσξήζεθε απφδνζε ιέβεηα 85%, πξνθεηκέλνπ λα ππνινγηζηνχλ νη ζεξκηθέο αλάγθεο ησλ θηηξίσλ. Ο ππνινγηζκφο έγηλε κε ηελ παξαθάησ ζρέζε. Q πξαγκαηηθό =Q θαηαλάιωζεο *n Απφ ηηο θαηαλαιψζεηο ησλ κελψλ Μάην σο επηέκβξην ππνινγίζηεθε κηα κέζε ηηκή ζεξκηθήο ηζρχνο ε νπνία, φπσο έρεη ιερζεί, ζεσξείηαη ζηαζεξή γηα θάζε κέξα. ηε ζπλέρεηα, φπσο θαίλεηαη ζην Πίλαθα 2.3, απφ θάζε ρεηκεξηλφ κήλα, αθαηξέζεθε ε κέζε ζεξκηθή ηζρχ ησλ ζηαζεξψλ θνξηίσλ (Qs) θαη κεδελίζηεθαλ νη αλάγθεο γηα ηνπο ζεξηλνχο κήλεο, ψζηε λα ζπγθεληξσζνχλ ηα ζεξκηθά θνξηία πνπ αθνξνχλ κφλν ηηο αλάγθεο γηα ηε ζέξκαλζε ησλ ρψξσλ ηνπ ΑΥΔΠΑ. 58

59 Πίλαθαο 2.3.: Γηαρσξηζκόο ζεξκηθνύ θνξηίνπ ζε θνξηίν γηα ζέξκαλζε ρώξσλ θαη ζε θνξηίν γηα ζέξκαλζε ηνπ Εεζηνύ Νεξνύ Υξήζεο.[9] Α/Α Μήλαο Θεξκηθή απαίηεζε Φνξηίν γηα Φνξηίν ΑΥΔΠΑ κε απόδνζε ζέξκαλζε γηα ΕΝΥ ιέβεηα ε=85% Υώξσλ [kwh] [kwh] [kwh] 1 Ηαλνπάξηνο Φεβξνπάξηνο Μάξηηνο Απξίιηνο Μάηνο Ηνχληνο Ηνχιηνο Αχγνπζηνο επηέκβξηνο Οθηψβξηνο Ννέκβξηνο Γεθέκβξηνο ύλνιν Δπεηδή γηα ηε παξνχζα κειέηε δελ ζα ρξεζηκνπνηεζεί ειεθηξηθή ελέξγεηα γηα θαηαλάισζε, αιιά κφλν γηα πψιεζε, δελ θξίζεθε ζθφπηκν λα κειεηεζνχλ θαη ηα ειεθηξηθά θνξηία ηνπ λνζνθνκείνπ. Ο ιφγνο είλαη γηαηί ην ζεκεξηλφ λνκηθφ πιαίζην πνπ δηέπεη ηε ζπκπαξαγσγή, σο πξνο ηε ηηκή πψιεζεο ηνπ ειεθηξηθνχ ξεχκαηνο, είλαη πην νηθνλνκηθά ζπκθέξνλ λα πσιείηαη φιν ην ξεχκα πνπ παξάγεηαη ζην δίθηπν, θαη λα αγνξάδεηαη γηα ρξήζε, ειεθηξηθφ ξεχκα απφ ηε ΓΔΖ. Απηφ ζα κπνξνχζε λα απνηειέζεη πεξαηηέξσ κειέηε ζε κειινληηθφ ζηάδην κε ηελ πξνυπφζεζε φηη ζα αιιάμεη ην λνκηθφ πιαίζην. Δπίζεο αλαθνξά δελ έγηλε νχηε γηα ην ςπθηηθφ θνξηίν ηνπ λνζνθνκείνπ γηα ην ιφγν φηη δελ ππάξρεη ζήκεξα θεληξηθφ ζχζηεκα θιηκαηηζκνχ γηα εθκεηάιιεπζε ηεο ςχμεο κε απνξξφθεζε πνπ καο δίλεη ηε δπλαηφηεηα ε εθαξκνγή ηεο κνλάδαο ΖΘ. 59

60 60 ΔΜΘΠM

61 3. Γηαδηθαζία θαζνξηζκνύ ηεο βέιηηζηεο επηινγήο ζπζηήκαηνο ζπκπαξαγσγήο 3.1 ηξαηεγηθέο ιεηηνπξγίαο ησλ ζπζηεκάησλ ΖΘ Οη θπξηφηεξεο ζηξαηεγηθέο ιεηηνπξγίαο ελφο ζπζηήκαηνο ζπκπαξαγσγήο, δειαδή νη ηξφπνη ξχζκηζεο ηεο ειεθηξηθήο θαη ζεξκηθήο ηζρχνο ζε θάζε ρξνληθή ζηηγκή, είλαη ηέζζεξηο: Παξαγωγή ζεξκόηεηαο ίζεο κε ην ζεξκηθό θνξηίν «heat match»: Δάλ παξάγεηαη ειεθηξηθή ελέξγεηα πεξηζζφηεξε απφ ην θνξηίν, ε πεξίζζεηα πσιείηαη ζην εζληθφ δίθηπν. Δάλ ε παξαγφκελε ειεθηξηθή ελέξγεηα είλαη κηθξφηεξε απφ ην θνξηίν, ην έιιεηκκα ζπκπιεξψλεηαη εμνινθιήξνπ απφ ην δίθηπν παξαγσγήο. Παξαγωγή ειεθηξηζκνύ ίζνπ κε ην ειεθηξηθό θνξηίν «electricity match»: Δάλ ρξεηαζηεί, ηνπνζεηείηαη βνεζεηηθφο ιέβεηαο πνπ ζπκπιεξψλεη ηηο πξφζζεηεο αλάγθεο ζε ζεξκφηεηα. Δπίζεο, θαζίζηαηαη απαξαίηεηε ε εγθαηάζηαζε ςπγείσλ ηθαλψλ λα απνβάιινπλ ηελ πεξίζζεηα ζεξκφηεηα, εάλ πξνθχςεη αλάγθε. Μηθηόο ηξόπνο: δειαδή παξαθνινχζεζε άιινηε ηνπ ζεξκηθνχ (1νο ηξφπνο) θαη άιινηε ηνπ ειεθηξηθνχ θνξηίνπ (2νο ηξφπνο). Απηόλνκε Λεηηνπξγία: πιήξεο θάιπςε ηνπ ζεξκηθνχ θαη ειεθηξηθνχ θνξηίνπ ζε θάζε ρξνληθή ζηηγκή, ρσξίο ζχλδεζε κε ην εζληθφ δίθηπν. Απηφο ν ηξφπνο απαηηεί πεξίπινθν ζχζηεκα ζπκπαξαγσγήο, ιφγσ επαξθνχο εθεδξείαο, γεγνλφο πνπ ηελ θαζηζηά ηελ πην αθξηβή ιχζε απφ πιεπξάο αξρηθνχ θφζηνπο, εηδηθά κε αέξηα θαχζηκα, γηα ιφγνπο απφ άπηνληαη θαζαξά ησλ δπλαηνηήησλ ηνπ εμνπιηζκνχ. Ζ επηινγή ηνπ ηξφπνπ ιεηηνπξγίαο εμαξηάηαη απφ ηηο επξχηεξεο αλάγθεο ηνπ δηθηχνπ, ηηο δηαζέζηκεο κνλάδεο θαη ηηο ππνρξεψζεηο απέλαληη ζηνπο θαηαλαισηέο ειεθηξηζκνχ θαη ζεξκφηεηαο. Γεληθά, φκσο, ν 1νο απφ ηνπο ηξφπνπο ιεηηνπξγίαο είλαη απηφο πνπ πξνζθέξεη ηελ πςειφηεξε ελεξγεηαθή θαη νηθνλνκηθή απφδνζε γηα ζπζηήκαηα ΖΘ ηφζν ζηνλ βηνκεραληθφ φζν θαη ηνλ εκπνξηθφ-θηηξηαθφ ηνκέα.[4] ηξαηεγηθή ιεηηνπξγίαο ηεο εγθαηάζηαζεο ηε παξνχζα κειέηε ε ζηξαηεγηθή πνπ αθνινπζήζεθε είλαη ε παξαγσγή ζεξκφηεηαο ίζεο κε ην ζεξκηθφ θνξηίν «heat match», γηα δηάθνξα ζελάξηα κεηαβάιινληαο θάζε θνξά δηαθνξεηηθνχο παξάγνληεο, πνπ επεξεάδνπλ ηε ιεηηνπξγία θαη ην θφζηνο ηνπ ζπζηήκαηνο ζπκπαξαγσγήο. Με ηνλ ηξφπν απηφ ζα θαιπθζεί κηα πιεζψξα ζελαξίσλ απφ ηα νπνία ζα εληνπηζηεί ε νηθνλνκηθά πην ζπκθέξνπζα επηινγή ζε ρξνληθφ νξίδνληα 15 έηε. Οη ζεξκηθέο απαηηήζεηο ζα θαιχπηνληαη απφ ηα δνρεία απνζήθεπζεο ζεξκφηεηαο ηα νπνία ζα απνζεθεχνπλ ζεξκφηεηα απφ ηηο κεραλέο εζσηεξηθήο θαχζεο θαη ζε πεξίπησζε πνπ νη απαηηήζεηο είλαη κεγαιχηεξεο απφ ηελ ηζρχ ησλ ΜΔΚ ζα ππάξρνπλ ζε παξάιιειε 61

62 ιεηηνπξγία νη ππάξρνληεο ιέβεηεο γηα λα θαιχςνπλ ηηο επηπιένλ απαηηήζεηο. θαξίθεκα γηα ηνλ ηξφπν ιεηηνπξγίαο ηνπ ζπζηήκαηνο παξνπζηάδεηαη ζηελ Δηθφλα 3.1. Αλαιφγσο ηνπ ρξφλνπ ιεηηνπξγίαο ησλ ΜΔΚ ζα παξάγεηαη θαη ειεθηξηθφ ξεχκα ην νπνίν ζα πσιείηαη εμνινθιήξνπ ζην δίθηπν. Δηθόλα 3.1.: ρεδηάγξακκα ιεηηνπξγίαο κνλάδαο ζπκπαξαγσγήο κε 2 κνλάδεο ΜΔΚ, ιέβεηα θαη δνρείν απνζήθεπζεο. 3.2 Οηθνλνκηθή αμηνιόγεζε ηεο εγθαηάζηαζεο Ζ νηθνλνκηθή αλάιπζε είλαη απηή πνπ ζα απνδείμεη αλ ε κνλάδα ΖΘ είλαη νηθνλνκηθά βηψζηκε. ήκεξα, νη κνλάδεο ΖΘ ή/θαη ηξηπαξαγσγήο ζε θηήξηα δηνρεηεχνπλ ηε ζπκπαξαγφκελε ειεθηξηθή ελέξγεηα ζην Γίθηπν, ψζηε λα επσθειεζνχλ απφ ηελ πςειή ηηκή αγνξάο ηεο ζπκπαξαγφκελεο ΖΔ, αγνξάδνπλ ηελ απαηηνχκελε γηα ηε ιεηηνπξγία ηνπο ειεθηξηθή ελέξγεηα απφ ην Γίθηπν ελψ αμηνπνηνχλ φιε ε ρξήζηκε ζεξκφηεηα πνπ παξάρζεθε απφ ην ζχζηεκα ΖΘ γηα ηελ θάιπςε ησλ ζεξκηθψλ / ςπθηηθψλ αλαγθψλ ζην θηήξην. Σν ζπλνιηθφ θφζηνο κηαο εγθαηάζηαζεο ΖΘ απνηειείηαη θπξίσο απφ: - Κόζηνο Δπέλδπζεο: Δίλαη ην άζξνηζκα ηεο αγνξάο ηνπ ζπζηήκαηνο ΖΘ ή ηξηπαξαγσγήο, ηεο ζχλδεζεο κε ηα δίθηπα παξνρήο θαπζίκνπ θαη ειεθηξηθήο ελέξγεηαο, ησλ θίιηξσλ ζην ηκήκα θαπζαεξίσλ, ησλ αγσγψλ, θαισδίσλ, ζπζηεκάησλ ειέγρνπ θαη, ηέινο, φισλ ησλ απαηηνχκελσλ κεραλνινγηθψλ θαη πεξηβαιινληηθψλ κειεηψλ. - Κόζηνο ιεηηνπξγίαο θαη ζπληήξεζεο: Σν θφζηνο θαπζίκνπ ηεο κεραλήο ΖΘ (ή/θαη ηξηπαξαγσγήο) απνηειεί ην θχξην ιεηηνπξγηθφ θφζηνο. Πξνζηίζεληαη ηα έζνδα απφ ηηο 62

63 11/10/ /10/ /11/ /11/ /12/ /01/ /01/ /01/ /02/ /02/ /03/ /03/ /04/ /05/ /05/ /05/ /06/ /06/ /07/ /07/ /08/ /08/ /09/ /09/ /10/2011 ΔΜΘΠM πσιήζεηο ζπκπαξαγφκελεο ειεθηξηθήο ελέξγεηαο ζην δίθηπν θαη αθαηξνχληαη νη δαπάλεο γηα ηελ αγνξά ηεο απαηηνχκελεο ζην θηήξην ειεθηξηθήο ελέξγεηαο απφ ην δίθηπν. Σν θφζηνο ηεο εξγαζίαο, ησλ αληαιιαθηηθψλ θαη ησλ άιισλ εμαξηεκάησλ πνπ απαηηνχληαη γηα ηελ εηήζηα ζπληήξεζε ηνπ ζπζηήκαηνο ΖΘ, πξνζηίζεηαη ζην ιεηηνπξγηθφ θφζηνο. Ζ εμέιημε ηεο ηηκήο ησλ θαπζίκσλ εμαξηάηαη απφ πνιινχο παξάγνληεο. Κπξίσο εμσηεξηθνχο αιιά θαη εζσηεξηθνχο φπσο ηε ζπλερή αχμεζε ηεο θνξνιφγεζεο ησλ θαπζίκσλ. Ζ ηηκή ηνπ θπζηθνχ αεξίνπ αθνινπζεί ηε δηεζλή ηηκή ηνπ πεηξειαίνπ. Με βάζε ηελ εμέιημε ηεο ηηκήο ηνπ πεηξειαίνπ ηνπ ηειεπηαίνπ έηνπο (ρήκα 3.1) ζα έρεη απμεηηθή ηάζε θαη γηα ην ππφινηπν ρξνληθφ δηάζηεκα. Εσρωπαική μέζη ζηαθμιζμένη ηιμή κασζίμων 1,800 1,600 1,400 1,200 1, Πεηρέλαιο κίνηζης (kl) Πεηρέλαιο Θέρμανζης (kl) Βενζίνη Αμόλσβδη 95 (kl) Μαζούη (t) ρήκα 3.1: Μέζε ζηαζκηζκέλε ηηκή θαπζίκσλ ζηελ Δπξώπε.[24] 3.3. Οξηζκνί βαζηθώλ νηθνλνκηθώλ παξακέηξσλ. Ζ νηθνλνκηθή αμηνιφγεζε ζηεξίδεηαη ζε νξηζκέλνπο δείθηεο ή θξηηήξηα. Δλαιιαθηηθά ζπζηήκαηα θάιπςεο ησλ ειεθηξηθψλ θαη ζεξκηθψλ αλαγθψλ ηνπ ρξήζηε κπνξνχλ λα ζπγθξηζνχλ κεηαμχ ηνπο απφ πιεπξάο νηθνλνκηθήο αμίαο, εάλ πξνζδηνξηζζνχλ νη θαηάιιεινη δείθηεο. Γηα λα απνθεπρζνχλ παξαπιαλεηηθά απνηειέζκαηα θαη ιαλζαζκέλα ζπκπεξάζκαηα, ν θάζε δείθηεο πξέπεη λα ππνινγίδεηαη κε αλαγσγή κειινληηθψλ αμηψλ θαη φξσλ ζε παξνχζεο αμίεο, ψζηε νη ζρεηηθέο ζπγθξίζεηο λα έρνπλ θνηλή βάζε. Ο ηξφπνο κε ηνλ νπνίν επηηπγράλεηαη απηή ε αλαγσγή αλαθέξεηαη ζηε ζπλέρεηα. Σόθνο θαη επηηόθην Δπηηφθην είλαη ν ηφθνο αλά κνλάδα ρξφλνπ θαη θεθαιαίνπ. πλήζσο εθθξάδεηαη επί ηνηο εθαηφ αλά έηνο. Τπάξρνπλ δχν φςεηο ηνπ επηηνθίνπ: ην επηηφθην δαλεηζκνχ, πνπ ν 63

64 δαλεηδφκελνο θαηαβάιιεη γηα ρξήκαηα πνπ δαλείζζεθε θαη επνκέλσο απνηειεί δαπάλε, θαη ην επηηφθην αγνξάο (market interest rate) πνπ θεξδίδεη θάπνηνο φηαλ δαλείδεη ή επελδχεη ρξήκαηα. Σν επηηφθην αγνξάο κπνξεί λα είλαη επίζεο ν επηζπκεηφο ή αλακελφκελνο βαζκφο απφδνζεο κηαο επέλδπζεο. Οηθνλνκηθόο θύθινο δσήο ηεο επέλδπζεο Χο νηθνλνκηθφο θχθινο δσήο κηαο επέλδπζεο ζεσξείηαη ε ρξνληθή πεξίνδνο θαηά ηε δηάξθεηα ηεο νπνίαο αλαθηάηαη ην αξρηθφ επελδπηηθφ θεθάιαην θαζψο θαη ε επηζπκεηή απφδνζε απηνχ. Ο νηθνλνκηθφο θχθινο δσήο πξέπεη λα είλαη ίζνο ή κηθξφηεξνο ηεο πξαγκαηηθήο δσήο ηνπ βαζηθνχ εμνπιηζκνχ ηεο επέλδπζεο. Πιεζσξηζκόο Πιεζσξηζκφο είλαη ε αχμεζε ηνπ θφζηνπο ησλ αγαζψλ θαη ππεξεζηψλ αλά κνλάδα ρξφλνπ. Ο πιεζσξηζκφο ησλ επηκέξνπο ζπληζησζψλ θφζηνπο κηαο επέλδπζεο κπνξεί λα δηαθέξεη απφ ζπληζηψζα ζε ζπληζηψζα θαη απφ έηνο ζε έηνο. Γηα ιφγνπο επθνιίαο, ζπλεζίδεηαη ν πιεζσξηζκφο λα αλαθέξεηαη ζε έλα έηνο θαη ζε ζπγθεθξηκέλε νκάδα δαπαλψλ, π.ρ., κηζζνδνζία, θαχζηκα, αληαιιαθηηθά θ.ι.π. Κόζηνο θεθαιαίνπ H κέζνδνο ηεο παξνχζαο αμίαο κεηαηξέπεη ην ζχλνιν ησλ ρξεκαηνξνψλ πνπ αλακέλεηαη λα εκθαληζηνχλ ζε έλα ρξνληθφ νξίδνληα ζε κηα κνλαδηθή παξνχζα αμία ζε ζηαζεξφ ρξφλν κεδέλ. Απηφ ην πνζφ αλαθέξεηαη σο θαζαξή παξνχζα αμία. Φπζηθά, απηφ κπνξεί λα γίλεη κφλν βάζεη θάπνηαο ππφζεζεο εξγαζίαο γηα ην πξνεμνθιεηηθφ επηηφθην. Γειαδή, ν αλαιπηήο ηεο επέλδπζεο πξέπεη λα ρξεζηκνπνηήζεη σο πξνεμνθιεηηθφ επηηφθην απηφ πνπ είλαη ζεσξείηαη επξχηεξα απνδεθηφ γηα ηε δεδνκέλε νηθνλνκηθή θαηάζηαζε θαη ηε ζπγθεθξηκέλε θαηεγνξία επέλδπζεο. Σν επηηφθην απηφ απνηειεί, ππφ απηήλ ηελ έλλνηα, κηα γεληθή εθηίκεζε ηνπ θφζηνπο θεθαιαίνπ θαη ζπρλά αλαθέξεηαη σο ειάρηζην απνδεθηφ επηηφθην απφδνζεο, (ΔΑΔΑ) ή MARR (minimum attractive rate of return). 3.4 Κξηηήξηα αμηνιόγεζεο Γηάθνξνη νηθνλνκηθνί δείθηεο κπνξνχλ λα ρξεζηκνπνηεζνχλ γηα ηελ αμηνιφγεζε επελδχζεσλ ζπκπαξαγσγήο: θαζαξή παξνχζα αμία, απφδνζε θεθαιαίνπ, ιφγνο νθέινπο θφζηνπο, έληνθε πεξίνδνο απνπιεξσκήο θιπ. Οξίδνληαη ζηε ζπλέρεηα νη δείθηεο απηνί. ηελ πεξίπησζε θάπνησλ δεηθηψλ, απαηηείηαη ε χπαξμε ελφο ζπζηήκαηνο αλαθνξάο κε ην νπνίν λα ζπγθξίλεηαη ην εμεηαδφκελν ελεξγεηαθφ ζχζηεκα. Χο ζχζηεκα αλαθνξάο θαηά θαλφλα ζεσξείηαη ν ζπκβαηηθφο ηξφπνο θάιπςεο ησλ ελεξγεηαθψλ αλαγθψλ, φπσο είλαη ε αγνξά ή παξαγσγή ειεθηξηζκνχ απφ ηε Γ.Δ.Ζ., ε παξαγσγή ζεξκφηεηαο κε ιέβεηα πεηξειαίνπ θ.ν.θ. 64

65 3.4.1 Καζαξή παξνύζα αμία επέλδπζεο (Νet Present Value, NPV) Καζαξή παξνχζα αμία είλαη ην ζπλνιηθφ θαζαξφ φθεινο κηαο επέλδπζεο. Πνπ πξνθχπηεη σο δηαθνξά κεηαμχ ηνπ ιεηηνπξγηθνχ νθέινπο θαη ηνπ ζπλφινπ ησλ δαπαλψλ θαηά ηε δηάξθεηα ηνπ θχθινπ δσήο ηεο επέλδπζεο. Όια ηα πνζά εθθξάδνληαη ζε παξνχζα αμία, αλεγκέλε ζπλήζσο ζηελ αξρή ηνπ πξψηνπ έηνπο ιεηηνπξγίαο ηνπ ζπζηήκαηνο. Ζ θαζαξή παξνχζα αμία πξνζδηνξίδεηαη απφ ηε ζρέζε: Όπνπ: Cin: αξρηθή επέλδπζε, F t : εηήζην θαζαξφ φθεινο, Ν: νηθνλνκηθφο θχθινο δσήο ηεο επέλδπζεο, d: επηηφθην αλαγσγήο ζε πεξνχζα αμία (επηζπκεηή απφδνζε θεθαιαίνπ), SV N :αμία εθπνίεζεο (απνκέλνπζα αμία) ηεο επέλδπζεο ζην ηέινο ηνπ νηθνλνκηθνχ θχθινπ δσήο Ν. Γηαθξίλνληαη νη αθφινπζεο πεξηπηψζεηο: NPV>0: Ζ επέλδπζε είλαη βηψζηκε θάησ απφ ηηο δεδνκέλεο ζπλζήθεο (νηθνλνκηθφ θχθιν δσήο, Ν, θαη επηζπκεηφ βαζκφ απφδνζεο ηεο επέλδπζεο, d). NPV=0: Ζ επέλδπζε είλαη βηψζηκε κε κέζν εηήζην βαζκφ απφδνζεο ίζν κε d. NPV<0: Ζ επέλδπζε είλαη αληηνηθνλνκηθή Απόδνζε θεθαιαίνπ (Ηnternal Rate of Return, IRR) Απφδνζε θεθαιαίνπ είλαη ε ηηκή ηνπ επηηνθίνπ αγνξάο, IRR, πνπ θάλεη ηελ παξνχζα αμία κηαο ζεηξάο πιεξσκψλ θαη εηζπξάμεσλ ίζε κε ην κεδέλ. Πξνζδηνξίδεηαη σο ιχζε ηεο εμίζσζεο: Όπνπ NPV ε παξνχζα αμία, φπσο νξίδεηαη απφ ηελ παξαπάλσ εμίζσζε, ελψ ε έλδεημε d=irr ππνλνεί φηη ε εμίζσζε ιχλεηαη σο πξνο d Έληνθε πεξίνδνο απνπιεξσκήο (Discounted Pay Back Period, DBP) Έληνθε πεξίνδνο απνπιεξσκήο είλαη ην ρξνληθφ δηάζηεκα πνπ απαηηείηαη γηα ηελ απνπιεξσκή ηεο αξρηθήο επέλδπζεο, θαζψο θαη ησλ ηφθσλ πνπ ζα κπνξνχζαλ λα ιεθζνχλ απφ κηα ελαιιαθηηθή ηνπνζέηεζε ηνπ αξρηθνχ θεθαιαίνπ. Πξνζδηνξίδεηαη σο ιχζε ηεο εμίζσζεο: 65

66 Όπνπ NPV ε παξνχζα αμία, φπσο νξίδεηαη απφ ηε εμίζσζε (4.9), ελψ ε έλδεημε Ν=DPB ππνλνεί φηη ε εμίζσζε ιχλεηαη σο πξνο Ν. Δάλ ε αμία εθπνίεζεο είλαη ίζε κε κεδέλ (SV N =0) θαη επηπιένλ ζεσξεζεί φηη ην εηήζην ιεηηνπξγηθφ φθεινο F t παξακέλεη ζηαζεξφ ζε ζηαζεξέο ηηκέο, ηφηε ε ιχζε ηεο εμίζσζεο (3.13) παίξλεη ηελ αλαιπηηθή κνξθή Μηα επέλδπζε ζεσξείηαη νηθνλνκηθά βηψζηκε, εάλ ε ηηκή ηνπ DPB ηθαλνπνηεί ηηο πξνζδνθίεο ηνπ επελδπηή σο πξνο ην ρξφλν απνπιεξσκήο. Όια ηα παξαπάλσ, επηηξέπνπλ λα ιεθζεί απφθαζε απφ ηνπο κειεηεηέο θαη ηνλ επελδπηή, ζρεηηθά κε ηε βησζηκφηεηα ηνπ επηιεγκέλνπ ζπζηήκαηνο ΖΘ. 3.5 Υαξαθηεξηζηηθά Δθπνκπώλ από ηε ρξήζε ΖΘ Σα θπξηφηεξα αέξηα απφ ηε ρξήζε ΖΘ είλαη ηα αθφινπζα: - Γηνμείδην ηνπ άλζξαθα (CO 2 ): Σν CO 2 απνηειεί ηε κεγαιχηεξε ζπληζηψζα ησλ πξντφλησλ ηεο θαχζεο θαη ε αχμεζε ησλ ζπγθεληξψζεψλ ηνπ ζηελ αηκφζθαηξα, απνηειεί ηε βαζηθή αηηία ηνπ θαηλνκέλνπ ηνπ ζεξκνθεπίνπ θαη ησλ θηλδχλσλ απφ ηελ θιηκαηηθή αιιαγή. Ζ παξαγσγή ηνπ είλαη αλάινγε πξνο ηελ πνζφηεηα ηνπ θαπζίκνπ πνπ θαίγεηαη θαη έηζη ε πςειήο απνδνηηθφηεηαο ΖΘ νδεγεί ζε ζεκαληηθή κείσζε ησλ εθπνκπψλ ηνπ, ζε ζρέζε κε ηελ απιή ΖΘ. Ζ εθπνκπή CO 2 εμαξηάηαη ζε κεγάιν βαζκφ απφ ηε ζχλζεζε ηνπ θαπζίκνπ: π.ρ. ε θαχζε ιηζάλζξαθα ή ιηγλίηε παξάγεη ζεκαληηθά πςειφηεξεο πνζφηεηεο CO 2 απφ απηέο πνπ παξάγεη ε θαχζε θπζηθνχ αεξίνπ. - Μνλνμείδην ηνπ άλζξαθα (CO): Σν CO είλαη έλα δειεηεξηψδεο αέξην πνπ παξάγεηαη κέζσ ηεο αηεινχο θαχζεο θαη κπνξεί λα πεξηνξηζηεί ζε ακειεηέα επίπεδα, εάλ ππάξμεη ηθαλνπνηεηηθφο έιεγρνο ηνπ αέξα θαη ηνπ θαπζίκνπ θαηά ηε δηάξθεηα ηεο θαχζεο. - Γηνμείδην ηνπ ζείνπ (SO 2 ): Σν SO 2 είλαη έλα φμηλν αέξην πνπ παξάγεηαη κφλν θαηά ηελ θαχζε ηνπ ζείνπ. Θείν πεξηέρεηαη ζε θαχζηκα φπσο ην πεηξέιαην, ν άλζξαθαο, ην βηναέξην. Σν SO 2 κε ηελ παξνπζία πγξαζίαο κεηαηξέπεηαη ζε ζεηηθφ νμχ (H 2 SO 4 ) ην νπνίν, εάλ ζπκππθλσζεί, πξνθαιεί ηε δηάβξσζε ησλ κεηάιισλ πνπ ρξεζηκνπνηνχληαη ζηελ αλάθηεζε ηεο ζεξκφηεηαο ή ζηα ζπζηήκαηα εμάηκηζεο. Δπηπιένλ, είλαη ε αηηία ηεο φμηλεο βξνρήο κε ηηο γλσζηέο θαηαζηξεπηηθέο ζπλέπεηεο. ε εγθαηαζηάζεηο ΖΘ, νη εθπνκπέο SO 2 δελ κπνξνχλ λα κεησζνχλ κε ηε ιήςε κέηξσλ πνπ αθνξνχλ ζην ζρεδηαζκφ ησλ θηλεηήξσλ, κπνξεί φκσο λα εμαιεηθζνχλ απφ ηα θαπζαέξηα, κέζσ εγθαηάζηαζεο κνλάδαο απνζείσζεο. - Ομείδηα ηνπ αδώηνπ (ΝΟ x ): Σα NO x είλαη έλα κίγκα ησλ νμεηδίσλ ηνπ αδψηνπ πνπ παξάγνληαη απφ ηελ θαχζε νπνηνπδήπνηε θαπζίκνπ ζηνλ αέξα. Ζ ζχζηαζή ηνπ επεξεάδεηαη ζε κεγάιν βαζκφ απφ ηηο ζπλζήθεο ηεο θαχζεο, φπσο ε ζεξκνθξαζία, ν ρξφλνο παξακνλήο 66

67 θαη ε αλαινγία «αέξα / θαπζίκνπ». ηελ αηκφζθαηξα, ην NO x ππφθεηηαη ζε δηάθνξεο ρεκηθέο αληηδξάζεηο πνπ νδεγνχλ ζην ζρεκαηηζκφ ηνπ φδνληνο θαη ηεο αηζαινκίριεο. πκβάιιεη επίζεο ζηε δεκηνπξγία ηεο φμηλεο βξνρήο. Σν NO x ζεσξείηαη έλαο απφ ηνπο κεγαιχηεξνπο αζηηθνχο ξχπνπο, έρνληαο σο βαζηθή πεγή ηελ θπθινθνξία ησλ νρεκάησλ θαη ηνπο ζηαζκνχο παξαγσγήο ειεθηξηθήο ελέξγεηαο. Δλδεηθηηθά φξηα εθπνκπψλ ΝΟ x, ζε gr αλά GJ παξαγφκελεο ρξήζηκεο ελέξγεηαο, πνπ ζέζπηζε ε Οιιαλδηθή θπβέξλεζε θαη απνδέρεηαη ε COGEN EUROPE, δίλνληαη ζηνλ πίλαθα 3.1. Πίλαθαο 3.1.: Όξηα εθπνκπώλ NΟ x.[5] - Άθαπζηνη πδξνγνλάλζξαθεο (C n H m ): Οη άθαπζηνη πδξνγνλάλζξαθεο παξάγνληαη ζε κεγάιν βαζκφ απφ παιηλδξνκηθέο κεραλέο ΜΔΚ. Πξφθεηηαη γηα κία απφ ηηο ζεκαληηθφηεξεο αηηίεο δεκηνπξγίαο ηνπ λέθνπο θαη ηνπ θαηλνκέλνπ ηνπ ζεξκνθεπίνπ. Αληίζεηα, ν ζρεκαηηζκφο ησλ NO x, CO θαη άθαπζησλ πδξνγνλαλζξάθσλ ζρεηίδεηαη άκεζα κε ηηο ζπλζήθεο θαχζεο θαη επεξεάδεηαη έληνλα απφ ηε ζεξκνθξαζία, ηε ζρέζε «αέξα/θαπζίκνπ» θαη ηνλ ρξφλν παξακνλήο. Οη εθπνκπέο ησλ NO x θαη CO κπνξνχλ λα κεησζνχλ κε πξνζεθηηθφ ζρεδηαζκφ θαη έιεγρν ησλ ραξαθηεξηζηηθψλ θαχζεο. Πξνζαξκφδνληαο ηηο ζπλζήθεο θαχζεο γηα ηελ επίηεπμε εμαηξεηηθά ρακειψλ εθπνκπψλ, ηίζεηαη ζε θίλδπλν ε βέιηηζηε απνδνηηθφηεηα ηνπ ζπζηήκαηνο. Ζ ρξεζηκνπνίεζε ησλ θαηαιπηηθψλ κεηαηξνπέσλ κπνξεί λα ζεσξεζεί σο ε βέιηηζηε ιχζε. Οη παξαπάλσ εθπνκπέο ξχπσλ απφ ηηο ΖΘ είλαη ζεκαληηθέο φηαλ απηέο βξίζθνληαη ζε ήδε βεβαξεκέλεο πεξηνρέο απφ ξχπνπο, παξφια απηά ζπγθξίλνληαο ηεο κε ηηο εθπνκπέο πνπ ζα ππήξραλ θαη ηνπηθά θαη γεληθά ζηνπο ρψξνπο παξαγσγήο ελέξγεηαο ζα απνδεηρζνχλ θαη ηα πεξηβαιινληηθά νθέιε απφ ηηο εγθαηαζηάζεηο ηέηνησλ κνλάδσλ.[5] 67

68 68 ΔΜΘΠM

69 4. Πξόγξακκα πξνζνκνίσζεο θαη ππνινγηζηηθά ζελάξηα 4.1 Τπνινγηζηηθό πξόγξακκα πξνζνκνίσζεο EnergyPRO 4 Σo EnergyPRO 4 είλαη έλα Γαλέδηθν ππνινγηζηηθφ εξγαιείν πξνζνκνίσζεο πνπ ρξεζηκνπνηείηαη γηα κνληέια ελεξγεηαθά ζπζηεκάησλ, ζπκπεξηιακβαλνκέλσλ θαη ησλ ζπζηεκάησλ ΖΘ. Ζ δηεμαγσγή κειέηεο ζθνπηκφηεηαο γηα ΖΘ είλαη έλα απφ ηα πην ζεκαληηθά βήκαηα ζηε δηαδηθαζία ιήςεο απνθάζεσο. Μηα πξφζθαηε ζχγθξηζε πνπ έγηλε κε δηαθνξεηηθά παθέηα ινγηζκηθνχ πνπ δηαηίζεληαη ζηελ αγνξά (γηα παξάδεηγκα ην CHP sizer, Ready Reckoner θαη SEA/REVENUE) θαηαδεηθλχεη φηη ην EnergyPRO είλαη κηα ηζρπξή θαη επέιηθηε εθαξκνγή, θαη καθξάλ ην πην νινθιεξσκέλν ινγηζκηθφ απφ ηελ άπνςε φηη κνληεινπνηεί δηάθνξα ζελάξηα. Δπηηξέπεη πξνηεξαηφηεηα ζηηο κνλάδεο παξαγσγήο φπνπ θαλέλα άιιν ινγηζκηθφ δελ ην θάλεη. ηε Γαλία νη πεξηζζφηεξεο κνλάδεο ΖΘ έρνπλ ζρεδηαζηεί ρξεζηκνπνηψληαο απηφ ην ινγηζκηθφ. Γηα ηνπο πην πάλσ ιφγνπο ην EnergyPRO έρεη επηιεγεί γηα ηε κειέηε απηή. Σα θχξηα ραξαθηεξηζηηθά ηνπ ινγηζκηθνχ θαη νη κεραληζκνί αμηνιφγεζεο πεξηγξάθνληαη παξαθάησ. Σν EnergyPRO έρεη ηξείο δηαθνξεηηθέο ελφηεηεο: ην ζρεδηαζκφ ηε ρξεκαηνδφηεζε θαη ηνπο ινγαξηαζκνχο. Ζ ελφηεηα πνπ αθνξά ην ζρεδηαζκφ πεξηιακβάλεη ην ζρεδηαζκφ θαη ηε βειηηζηνπνίεζε γηα έλα ζπγθεθξηκέλν έηνο ιεηηνπξγίαο. Ζ ελφηεηα ρξεκαηνδφηεζεο επηηξέπεη ζην έξγν λα αμηνινγεζεί γηα κηα ζεηξά εηψλ θαη λα εμάγεη ηηο ρξεκαηνξνέο. Ζ ελφηεηα ησλ ινγαξηαζκψλ επηηξέπεη έλα βαζχηεξν επίπεδν ηεο ρξεκαηννηθνλνκηθήο αλάιπζεο (πεξηιακβάλεη θφξνπο, απνζβέζεηο θ.α.). ε φιεο απηέο ηηο ελφηεηεο, ν ρξήζηεο πξέπεη λα θαζνξίζεη ην πξνθίι ηεο δήηεζεο, ηνπ εμνπιηζκνχ, ησλ θαπζίκσλ θαη ηεο ειεθηξηθήο ελέξγεηαο ησλ ηηκνινγίσλ, θαζψο θαη ην ζρέδην ζηξαηεγηθήο πνπ ζα αθνινπζήζεη. Σν ΔnergyPRO ππνινγίδεη ηηο εηήζηεο παξαγσγέο ζε βήκαηα, ζπλήζσο θάζε 1 ψξα. Οη εηζξνέο ηεο δήηεζεο ζεξκφηεηαο θαη νη ηηκέο πψιεζεο ειεθηξηθήο ελέξγεηαο θαζνξίδνληαη αλά ψξα. Ζ πεξίνδνο ηεο βειηηζηνπνίεζεο ρσξίδεηαη ζε πεξηφδνπο ππνινγηζκνχ, φπνπ ηα πάληα είλαη ζηαζεξά, γηα παξάδεηγκα ζεξκνθξαζία, ειηαθή αθηηλνβνιία, πξνηεξαηφηεηεο, ε δήηεζε ζεξκφηεηαο, ε δήηεζε ειεθηξηθήο ελέξγεηαο, ςχμεο, παξαγσγηθή ηθαλφηεηα θαη νη ηηκέο θαπζίκσλ. Οη πεξίνδνη ππνινγηζκνχ κπνξνχλ λα ρσξηζηνχλ ζε νκάδεο, πεξηφδνπο πξνηεξαηφηεηαο, θαη ζπλήζσο ζε νκάδεο ζηηο νπνίεο νη ηηκέο ηεο ειεθηξηθήο ελέξγεηαο είλαη ίδηεο. Μηα απφ ηηο πξνηεξαηφηεηεο γηα παξάδεηγκα κπνξεί λα είλαη ην θνξηίν αηρκήο, πςειφ θνξηίν θαη ρακειφ θνξηίν φπνπ θαλνληθά ζα έπξεπε λα ππάξρεη δηαθνξά ζηε ηηκή ηνπ ειεθηξηθνχ ξεχκαηνο. Ζ παξαδνζηαθή κέζνδνο ππνινγηζκνχ ηεο παξαγσγήο ελέξγεηαο είλαη λα θάλεη σξηαίνπο ππνινγηζκνχο ιακβάλνληαο ππφςε φπσο γηα παξάδεηγκα, φηη ε παξαγσγή θαηά ηε δηάξθεηα 69

70 ηεο λχρηαο κπνξεί λα γεκίζεη ην ζεξκηθφ δνρείν πνιχ ζχληνκα. Σν γεγνλφο απηφ εκπνδίδεη ηελ πην ειθπζηηθή θαη νηθνλνκηθά πην ζπκθέξνπζα ιχζε, ε παξαγσγή λα γίλεηαη ην πξσί ηεο επφκελεο κέξαο. ε αληίζεζε κε ηελ παξαδνζηαθή κέζνδν ην ΔnergyPRO θαζνξίδεη ην ρξνληζκφ ηεο παξαγσγήο ψζηε λα γίλεηαη ζηηο πην επλντθέο πεξηφδνπο ηνπ έηνπο. Καηά ζπλέπεηα πξηλ γίλεη απνδεθηή νπνηαδήπνηε αιιαγή ζην πξφγξακκα παξαγσγήο ειέγρεηαη αλ επεξεάδεη θάπνηα άιιε ιεηηνπξγία.[10] 4.2 Γηαρσξηζκόο ζελαξίσλ Ο δηαρσξηζκφο ησλ ζελαξίσλ ζα γίλεη κε βάζε δηάθνξα θξηηήξηα ηα νπνία ζα αλαιπζνχλ πην θάησ: -Λεηηνπξγία ζε κεξηθφ ή πιήξεο θνξηίν: Όια ηα ζελάξηα είλαη δηαρσξηζκέλα αλαιφγσο ηεο ιεηηνπξγίαο ηνπο ζε κεξηθφ ή πιήξεο θνξηίν. Ζ δηαθνξά ηνπο είλαη ην φηη ππάξρεη ε επηινγή ην ζχζηεκα λα ιεηηνπξγεί θαη ζε κεξηθφ θνξηίν κέρξη 50% ηεο νλνκαζηηθήο ηνπ ηζρχο κε ζπλέπεηα θάπνην κεησκέλν βαζκφ απφδνζεο. Ζ άιιε επηινγή είλαη λα ιεηηνπξγεί ην ζχζηεκα κφλν ζε πιήξεο θνξηίν πεηπραίλνληαο έηζη κεγαιχηεξν βαζκφ απφδνζεο θαηά ηε ιεηηνπξγία, αιιά ζε πεξίπησζε πνπ ε δήηεζε είλαη κηθξή δελ ζα ιεηηνπξγεί θαζφινπ ην ζχζηεκα κε ζπλέπεηα ιηγφηεξεο ψξεο ιεηηνπξγίαο. -Λεηηνπξγία κε κία ή κε δχν κηθξφηεξεο ΜΔΚ ίζεο ηζρχνο: Όια ηα ζελάξηα ζε κεξηθφ θαη πιήξεο θνξηίν είλαη εθαξκνζκέλα, κε κία θαη κε δχν κεραλέο. Σν θφζηνο εγθαηάζηαζεο δχν ΜΔΚ είλαη κεγαιχηεξν απφ φηη κία ίζεο ηζρχνο, αιιά κπνξεί λα ιεηηνπξγήζεη θαιχηεξα αθνχ κπνξεί λα έρεη πεξηζζφηεξεο ψξεο ιεηηνπξγίαο. Άιινηε λα δνπιεχεη κφλν ε κία κεραλή θαη άιινηε θαη νη δχν αμηνπνηψληαο ην λεθξφ ρξφλν πνπ δελ ζα κπνξνχζε λα δνπιέςεη ε κεγάιε ΜΔΚ ζε πεξηφδνπο φπνπ ην θνξηίν είλαη κηθξφ. Δπίζεο κε δχν κεραλέο κπνξεί λα γίλεη ζπληήξεζε ζηε κία έρνληαο ζε ιεηηνπξγία ηελ άιιε ρσξίο λα ρξεηάδεηαη λα ζηακαηά ε ιεηηνπξγία ηνπ ζπζηήκαηνο. -Λεηηνπξγία κε δνρεία απνζήθεπζεο δηαθφξσλ κεγεζψλ: Όια ηα ζελάξηα δηαθνξεηηθήο ηζρχνο, ζε κεξηθφ ή πιήξεο θνξηίν, κε κία ή δχν ΜΔΚ έρνπλ ειεγρηεί σο πξνο ηε ιεηηνπξγία ηνπο κε δνρεία απνζήθεπζεο 30 m 3, 60 m 3, 100 m 3 θαη 150 m 3 δεζηνχ λεξνχ. Σν θφζηνο εγθαηάζηαζεο ηνπ δνρείνπ απνζήθεπζεο είλαη πεξηζζφηεξν φζν κεγαιψλεη, αιιά φζν γίλεηαη απηφ, ην ζχζηεκα ιεηηνπξγεί θαιχηεξα. Σν δνρείν απνζήθεπζεο βνεζά, ζηελ νκαιφηεξε ιεηηνπξγία ηνπ ζπζηήκαηνο, αθνχ δηαηεξεί ην δνρείν πάληα γεκάην. πλεπψο θαηά ηε δηάξθεηα πνπ ε δήηεζε είλαη κεγαιχηεξε απφ ηελ ηζρχ ησλ ΜΔΚ αληιεί δεζηφ λεξφ απφ ην δνρείν θαιχπηνληαο ηηο ζηηγκηαίεο απαηηήζεηο θαη βνεζά ζην λα κελ αλαβνζβήλεη ζπλερψο ε ΜΔΚ αθνχ παίδεη ζεκαληηθφ ξφιν ζην ρξφλν δσήο ηεο. Δπίζεο κε ην δνρείν απνζήθεπζεο ε ΜΔΚ είλαη πεξηζζφηεξεο ψξεο ζε ιεηηνπξγία πξάγκα πνπ ζπκβάιιεη ζηε ηειηθή εμνηθνλφκεζε ελέξγεηαο. 70

71 Γηα ηελ πινπνίεζε φισλ ησλ ζελαξίσλ απηψλ, κε ηε βνήζεηα ηνπ ππνινγηζηηθνχ πξνγξάκκαηνο γηα εθαξκνγέο ζπκπαξαγσγήο, EnergyPRO, δεκηνπξγήζεθε κηα βάζε δεδνκέλσλ (Πίλαθαο 3.1), κε πεξηζζφηεξεο απφ 100 δηαθνξεηηθέο πεξηπηψζεηο φπνπ θαιχπηνληαη φια ηα πην πάλσ ζελάξηα. Σν θάζε ζελάξην εμεηάζηεθε μερσξηζηά θαη θαηαγξάθεθαλ ζηε βάζε δεδνκέλσλ ηα πην θάησ απνηειέζκαηα γηα ην θάζε έλα απφ απηά: Δηήζηα παξαγσγή ζεξκφηεηαο απφ ηνπο ιέβεηεο, ηε 1 ε ΜΔΚ θαη ηε 2 ε ΜΔΚ (Heat Production from boiler, CHP 1, CHP 2). Δηήζηα παξαγσγή ειεθηξηθνχ ξεχκαηνο απφ ηε 1 ε ΜΔΚ θαη ηε 2 ε ΜΔΚ (Electricity Production from CHP 1, CHP 2). Δηήζηα πνζφηεηα θαπζίκνπ πνπ ρξεηάζηεθε γηα ηε ιεηηνπξγία ησλ ιεβήησλ, ηεο 1 ε ΜΔΚ θαη ηεο 2 ε ΜΔΚ (Fuel Consumption for boiler, CHP 1, CHP 2). Καζαξή Παξνχζα Αμία, Δζσηεξηθφ Δπηηφθην Απφδνζεο θαη Έληνθε Πεξίνδνο Απνπιεξσκήο γηα 15 έηε (NVP, IRR, DBP). 71

72 72 ΔΜΘΠM

73 5. Δηζαγσγή δεδνκέλσλ θαη πξνζνκνίσζε ιεηηνπξγίαο 5.1 Γηαδηθαζία εθηέιεζεο ηνπ πξνγξάκκαηνο πξνζνκνίσζεο θαη εηζαγσγή ελεξγεηαθώλ δεδνκέλσλ Οη επηινγέο θαη ηα δεδνκέλα πνπ ρξεζηκνπνηήζεθαλ ρσξίζηεθαλ ζε ζηάδηα, κε ηε ζεηξά ηελ νπνία απαηηνχληαη απφ ην πξφγξακκα πξνζνκνίσζεο: 1. ε πξψην ζηάδην επηιέρζεθε νη ππνινγηζκνί λα γίλνπλ κφλν γηα έλα έηνο, ρσξίο αλάιπζε ηνπ νηθνλνκηθνχ κέξνπο ηεο ιεηηνπξγίαο θαη βήκα ππνινγηζκψλ, αλά κία ψξα. Ο ιφγνο είλαη ην φηη είλαη απαξαίηεηα κφλν ηα ελεξγεηαθά κεγέζε ελψ ην νηθνλνκηθφ ζθέινο ζα ππνινγηζηεί μερσξηζηά πξνθεηκέλνπ λα εμαρζνχλ ηα αληίζηνηρα ζπκπεξάζκαηα. 2. ε δεχηεξν ζηάδην επηιέρζεθε νη ππνινγηζκνί λα γίλνπλ γηα έλα έηνο ρσξίο λα ππάξρνπλ δηαθνπέο ιεηηνπξγίαο γηα νπνηνδήπνηε ιφγν. Σα θιηκαηηθά δεδνκέλα πνπ ρξεζηκνπνηήζεθαλ γηα ηελ εκεξήζηα θαηαλνκή ηνπ θνξηίνπ έρνπλ ιεθζεί απφ ην National Center for Atmospheric Research (NCAR) φπσο παξνπζηάδνληαη ζηελ Δηθφλα 5.1. Δηθόλα 5.1.: Δβδνκαδηαία θαηαλνκή ζεξκνθξαζηώλ από NCAR. 73

74 3. ε ηξίην ζηάδην επηιέρζεθε ην θπζηθφ αέξην ζαλ θαχζηκν ηφζν γηα ηηο ΜΔΚ φζν θαη γηα ηνπο ιέβεηεο. Ζ θαηψηαηε ζεξκνγφλνο δχλακε ηνπ θπζηθνχ αεξίνπ πνπ πξνκεζεχεηαη ε Θεζζαινλίθε απφ ηελ ΔΠΑ Θεζζαινλίθεο είλαη 11,2±3%[kWh/Nm 3 ]. 4. ην ηέηαξην ζηάδην θαζνξίζηεθαλ νη απαηηήζεηο πνπ ζα θαιχπηνληαη θαη είλαη κφλν γηα ζεξκηθά θνξηία. Έρνπλ δηαρσξηζηεί ζε ζεξκηθφ θνξηίν γηα Θέξκαλζε ρψξσλ θαη ζε ζεξκηθφ θνξηίν γηα Εεζηφ Νεξφ Υξήζεο ιφγσ ηνπ δηαθνξεηηθνχ πξνθίι δήηεζεο. Καζνξίδνληαο ηα ζεξκηθά θνξηία πνπ πξνθχπηνπλ αλά κήλα, ην πξφγξακκα ρξεζηκνπνηψληαο ηα θιηκαηηθά δεδνκέλα, θαηαλέκεη ην κεληαίν θνξηίν ζε εκεξήζην θνξηίν. Γηα ηελ σξηαία θαηαλνκή ηνπ θνξηίνπ ρξεζηκνπνηήζεθε πξνθίι απφ ηε βηβιηνγξαθία (Δηθφλα 5.2, Δηθφλα 5.3). Δηθόλα 5.2.: Ζκεξήζην πξνθίι ζεξκηθνύ θνξηίνπ γηα ζέξκαλζε ρώξσλ ζε λνζνθνκεία.[11] 74

75 Δηθόλα 5.3.: Ζκεξήζην πξνθίι ζεξκηθνύ θνξηίνπ γηα Εεζηό Νεξό Υξήζεο ζηα λνζνθνκεία.[11] 5. ε πέκπην ζηάδην θαζνξίδνληαη ζηνηρεία γηα ηηο κεραλέο (ηζρχο, ζεξκηθφο θαη ειεθηξηθφο βαζκφο απφδνζεο) πνπ ρξεζηκνπνηήζεθαλ. Οη κεραλέο πνπ ρξεζηκνπνηήζεθαλ είλαη ηεο (ENERGY Power Systems Technologies Inc.). Σν εχξνο ησλ κεραλψλ πνπ ρξεζηκνπνηήζεθαλ αξρίδεη απφ 700kW (thermal) κέρξη 4300kW (thermal). Δλδεηθηηθά παξνπζηάδνληαη ζην Πίλαθα

76 Πίλαθαο 5.1.:Υαξαθηεξηζηηθά ησλ κεραλώλ πνπ ρξεζηκνπνηήζεθαλ γηα ηε πξνζνκνίσζε.[19] Υξεζηκνπνηψληαο σο κέγηζην θνξηίν αηρκήο ηα 6MW ηα νπνία παξνπζηάδνληαη 24 ψξεο ην έηνο ζχκθσλα κε ηε πξνζνκνίσζε ζηελ Δηθφλα 5.4, ρξεζηκνπνηήζακε 12 δηαηάμεηο γηα λα εληνπηζηεί ε πην νηθνλνκηθά ζπκθέξνπζα εγθαηάζηαζε. Απηέο πεξηειάκβαλαλ θάιπςε ηνπ κέγηζηνπ ζεξκηθνχ θνξηίνπ κε δηάηαμε κίαο κεραλήο ζε πνζνζηφ 11%, 15%, 22%, 36%, 60%, 77% θαη κε δηάηαμε δχν κεραλψλ ζε ζεηξά ζε πνζνζηφ 15%, 23%, 30%, 43%, 57%, 69%. 76

77 Δηθόλα 5.4.:Γηάγξακκα δηάξθεηαο εηήζηνπ ζεξκηθνύ θνξηίνπ ηνπ λνζνθνκείνπ ΑΥΔΠΑ. Δπεηδή δελ επεηεχρζε επηθνηλσλία κε ηελ ελ ιφγσ εηαηξία ηα ζηνηρεία γηα ηε ιεηηνπξγία ζε κεξηθφ θνξηίν ιήθζεζαλ απφ ηε δηεζλή βηβιηνγξαθία (ρήκα 5.1). ρήκα 5.1.:Δπηξξνή ηεο ιεηηνπξγίαο ζε κεξηθό θνξηίν ζην βαζκό απόδνζεο ηεο κνλάδαο.[12] 77

78 Γηα ηνπο ππάξρνληεο ιέβεηεο έγηλε ππφζεζε ηνπ βαζκνχ απφδνζεο 85% κεηά απφ επηθνηλσλία κε ηελ ηερληθή ππεξεζία ηνπ λνζνθνκείνπ. 6. ην έθην ζηάδην θαζνξίδεηαη ην κέγεζνο ηνπ δνρείνπ απνζήθεπζεο (ζεξκηθή ρσξεηηθφηεηα) ην νπνίν είλαη κεηαβιεηφ,απφ 30m 3, 60m 3, 100m 3, 150m 3, γηα ηα δηάθνξα ζελάξηα, ελψ ν ζπληειεζηήο αγσγηκφηεηαο επηιέρηεθε ι=0,037[w/m ν C]. Σν ζεξκνθξαζηαθφ εχξνο ηνπ λεξνχ πνπ ζα επηθξαηεί ζην δνρείν επηιέρηεθε 50 ν C-90 o C θαη ζα αμηνπνηείηαη πιήξσο. 7. ην έβδνκν ζηάδην θαζνξίδεηαη ε ηηκνινγηαθή πνιηηηθή πψιεζεο ηνπ ειεθηξηθνχ ξεχκαηνο. Δπηιέρζεθε ε πψιεζε φιεο ηεο ειεθηξηθήο ελέξγεηαο πνπ παξάγεηαη, αθνχ πσιείηαη ζε πςειφηεξε ηηκή, απφ φ,ηη αγνξάδεηαη απφ ηε ΓΔΖ. ηελ Διιάδα ε ηηκή πψιεζεο απφ κνλάδεο ΖΘ είλαη θπκαηλφκελε αιιά κεληαίσο ζηαζεξή, αλεμαξηήησο επνρήο, ζαββαηνθχξηαθνπ θαη ψξαο ηεο κέξαο, θάηη πνπ δηαθέξεη ζε άιιεο ρψξεο ηεο Δ.Δ. Καζνξίδεηαη ε ηηκή ηεο πσινχκελεο ζην δίθηπν ελέξγεηαο, ζπλαξηήζεη ηεο ηηκήο ηνπ θπζηθνχ αεξίνπ σο εμήο: Σηκή Δλέξγεηαο ( /MWh) = 87,85*Ρ. Όπνπ Ρ είλαη ν ζπληειεζηήο ξήηξαο θπζηθνχ αεξίνπ ν νπνίνο νξίδεηαη σο εμήο: Ρ = 1+(Μ.Σ.Φ.Α. - 26)/ (100*n el ) Ζ Μ.Σ.Φ.Α ε αλά ηξίκελν κέζε κνλαδηαία ηηκή πψιεζεο θπζηθνχ αεξίνπ γηα ζπκπαξαγσγή ζε /MWh θνηλνπνηείηαη απφ ην ΓΔΜΖΔ απφ φπνπ πξνθχπηεη ε ηειηθή ηηκή πψιεζεο απφ ηε ζρέζε ηελ νπνία έρνπκε πξναλαθέξεη: Ζ ΜΣΦΑ γηα ην κήλα Ηνχιην 2011 είλαη 45, /MWh θαη ε ηηκή ελέξγεηαο Ρ γηα κεραλέο κηθξφηεξεο ηζρχο απφ 1MWe είλαη 135,679 /MWh θαη 138,598 /MWh γηα κεραλέο κεγαιχηεξεο ηζρχνο απφ 1MWe.[20] 8. αλ φγδνν ζηάδην θαζνξίδεηαη ε ζηξαηεγηθή ιεηηνπξγίαο ηνπ ζπζηήκαηνο ζπκπαξαγσγήο. Δπηιέρηεθε ε ειαρηζηνπνίεζε ηνπ θφζηνπο παξαγσγήο ελέξγεηαο. Απηφ ζα είρε ζεκαζία αλ ην ξεχκα γηα θάπνηεο ψξεο ηηο κέξαο είρε δηαθνξεηηθή ηηκή πψιεζεο θαζψο ζα ήηαλ πξνηηκφηεξν λα παξαρζεί πεξηζζφηεξε ειεθηξηθή ελέξγεηα εθείλεο ηηο ψξεο ηεο κέξαο. Δπίζεο ζε απηφ ην ζηάδην θαζνξίζηεθαλ θαη νη κεραλέο πνπ επηηξέπεηαη λα ζπλεηζθέξνπλ ζην δνρείν απνζήθεπζεο φπσο επίζεο νη κεραλέο πνπ επηηξέπεηαη λα ιεηηνπξγνχλ ζε κεξηθφ θνξηίν. Σα δεδνκέλα ηνπνζεηήζεθαλ ζην πξφγξακκα γηα λα εμάγεη ηηο παξαθάησ πιεξνθνξίεο γηα ηε πιήξε ιεηηνπξγία ηνπ ζπζηήκαηνο, (Δηθφλα 5.5): 78

79 Δηθόλα 5.5.: Έθζεζε απνηειεζκάησλ γηα ηε ιεηηνπξγία ηεο κνλάδαο. 5.2 Οηθνλνκηθά Γεδνκέλα πνπ επηιέρηεθαλ γηα ηελ αμηνιόγεζε Σν πξφγξακκα φπσο πξναλαθέξζεθε έρεη ηε δπλαηφηεηα λα εμάγεη θαη νηθνλνκηθά απνηειέζκαηα. Λφγσ φκσο ηεο πνιππινθφηεηαο ηεο ηηκήο ηεο αγνξάο ηνπ θπζηθνχ αεξίνπ θαη ηεο πεξηνξηζκέλεο δπλαηφηεηαο νηθνλνκηθήο αλάιπζεο ηνπ πξνγξάκκαηνο επηιέρζεθε ε νηθνλνκηθή πηπρή ηεο κειέηεο λα δηεμαρζεί μερσξηζηά. Σν θφζηνο ηνπ θπζηθνχ αεξίνπ είλαη κεληαία θπκαηλφκελν θαη δηαθνξνπνηείηαη ε ηηκή ηνπ αλαιφγσο ηεο ρξήζεο ηνπ. Αλ ην θπζηθφ αέξην πξννξίδεηαη γηα ρξήζε ζε κνλάδα ζπκπαξαγσγήο ηφηε ππάξρεη έθπησζε 5% ηνπο ρεηκεξηλνχο κήλεο θαη έθπησζε 15% θαηά ηνπο θαινθαηξηλνχο. Γηα ηνπο ππνινγηζκνχο επηιέρζεθε κηα κέζε ηηκή γηα ηε ζπκβαηηθή θαηάζηαζε /m 3 ε νπνία είλαη ε ηηκή γηα ηε ιεηηνπξγία ησλ ιεβήησλ. Απφ απηήλ εμήρζε θαη ε κέζε ηηκή γηα ηε ζπκπαξαγσγή ε νπνία πξνθχπηεη δηαθνξεηηθή γηα θάζε ζελάξην αθνχ ππάξρεη δηαθνξεηηθφ πνζνζηφ θάιπςεο ηνπ θνξηίνπ απφ ηνπο ιέβεηεο θάζε 79

80 θνξά. Έηζη ε κέζε ηηκή αγνξάο ηνπ θπζηθνχ αεξίνπ θπκαίλεηαη απφ /m 3 κέρξη /m 3 γηα ηα δηάθνξα ζελάξηα. Πίλαθαο 5.2.: Σηκνιόγην θπζηθνύ αεξίνπ.[23] Σν θφζηνο αγνξάο θαη ζπληήξεζεο ησλ κεραλψλ ππνινγίζηεθε κε βάζε ζηνηρεία απφ ηε ΡΑΔ αθνχ δελ θαηέζηε δπλαηή, ε επηθνηλσλία κε ηελ εηαηξία. Σν θφζηνο αγνξάο θαη εγθαηάζηαζεο ιήθζεθε σο /kw(el).[13] Σν θφζηνο αγνξάο θαη εγθαηάζηαζεο ησλ δνρείσλ απνζήθεπζεο έρεη ιεθζεί σο 1000 /m 3.[10] Σν θφζηνο ζπληήξεζεο ησλ ΜΔΚ 10 /MWh(el) ελψ ην θφζηνο ζπληήξεζεο ησλ ιεβήησλ 1 /MWh(th).[2] Έρνληαο ππφςε ηα παξαπάλσ ρξεζηκνπνηψληαο ην Microsoft Excel ππνινγίζηεθε γηα θάζε ζελάξην ε Καζαξή Παξνχζα Αμία, ην Δζσηεξηθφ Δπηηφθην Απφδνζεο θαη ε Έληνθε Πεξίνδνο Απνπιεξσκήο γηα ρξνληθφ νξίδνληα 15 έηε (Δηθφλα 5.6). 80

81 Δηθόλα 5.6.: Αξρείν Microsoft Excel γηα ππνινγηζκό ησλ νηθνλνκηθώλ απνηειεζκάησλ γηα θάζε ζελάξην. 81

82 82 ΔΜΘΠM

83 6 Παξνπζίαζε θαη αλάιπζε απνηειεζκάησλ πξνζνκνίσζεο Σα απνηειέζκαηα πνπ παξήρζεζαλ γηα θάζε ζελάξην είλαη ηα εμήο: Δηήζηα παξαγσγή ζεξκφηεηαο μερσξηζηά απφ ηνπο ιέβεηεο, ηε 1 ε ΜΔΚ θαη ηε 2 ε ΜΔΚ. Δηήζηα παξαγσγή ειεθηξηθνχ ξεχκαηνο μερσξηζηά απφ ηε 1 ε ΜΔΚ θαη ηε 2 ε ΜΔΚ. Δηήζηα πνζφηεηα θαπζίκνπ πνπ ρξεηάζηεθε γηα ηε ιεηηνπξγία ησλ ιεβήησλ, ηεο 1 εο ΜΔΚ θαη ηεο 2 εο ΜΔΚ μερσξηζηά. Καζαξή Παξνχζα Αμία, Δζσηεξηθφ Δπηηφθην Απφδνζεο θαη Έληνθε Πεξίνδνο Απνπιεξσκήο γηα ρξνληθφ νξίδνληα 15 έηε (NVP, IRR, DBP). Σα αξηζκεηηθά απνηειέζκαηα ησλ 104 πξνζνκνηψζεσλ παξνπζηάδνληαη ζην παξάξηεκα. Αθνινπζεί ζεηξά απφ δηάθνξα γξαθήκαηα ζηα νπνία απνηππψλνληαη ηα δηάθνξα ελεξγεηαθά θαη νηθνλνκηθά απνηειέζκαηα. 6.1 Δλεξγεηαθά Απνηειέζκαηα Δηθόλα 6.1.: Πνζνζηό δηάξθεηαο θάιπςεο ζεξκηθήο ελέξγεηαο από ηηο ΜΔΚ θαη ηνπο ιέβεηεο. ηελ Δηθφλα 6.1. παξνπζηάδεηαη ην δηάγξακκα κε ηηο ψξεο θαη ην θνξηίν ιεηηνπξγίαο θάζε κνλάδαο παξαγσγήο ελέξγεηαο γηα ηε βέιηηζηε πεξίπησζε. Οη δχν ΜΔΚ δνπιεχνπλ θπξίσο ζε πιήξεο θνξηίν κε ηε δεχηεξε ΜΔΚ λα δνπιεχεη πεξίπνπ 500 ψξεο ζε κεξηθφ. Σν ππφινηπν θνξηίν ην θαιχπηνπλ νη ιέβεηεο. Δπίζεο, παξαηεξείηαη πσο γηα 2500 (27,5%) ψξεο εηεζίσο ην ζχζηεκα δελ παξάγεη ελέξγεηα. Γηα ην ιφγν απηφ ην ζχζηεκά έρεη ηε δπλαηφηεηα λα αληαπεμέιζεη θαη ζε κεγαιχηεξα ζεξκηθά θνξηία πνπ κπνξεί λα ππάξμνπλ ζην κέιινλ. 83

84 (MWh) (MWh) ΔΜΘΠM ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΘΕΡΜΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΜΕ 1 ΜΕΚ ΚΑΙ ΛΕΙΣΟΤΡΓΙΑ Ε ΜΕΡΙΚΟ ΦΟΡΣΙΟ boiler CHP1 (%) ΚΑΛΤΨΗ ΜΕΓΙΣΟΤ ΘΕΡΜΙΚΟΤ ΦΟΡΣΙΟΤ ΑΠΟ ΜΕΚ ρήκα 6.2.: Γηάγξακκα παξαγσγήο ζεξκηθήο ελέξγεηαο κε 1 ΜΔΚ θαη ιεηηνπξγία ζε κεξηθό θνξηίν γηα ηα εμεηαδόκελα ζελάξηα ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΘΕΡΜΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΜΕ 2 ΜΕΚ ΚΑΙ ΛΕΙΣΟΤΡΓΙΑ Ε ΜΕΡΙΚΟ ΦΟΡΣΙΟ boiler CHP1 CHP2 (%) ΚΑΛΤΨΗ ΜΕΓΙΣΟΤ ΘΕΡΜΙΚΟΤ ΦΟΡΣΙΟΤ ΑΠΟ ΜΕΚ ρήκα 6.3.: Γηάγξακκα παξαγσγήο ζεξκηθήο ελέξγεηαο κε 2 ΜΔΚ θαη ιεηηνπξγία ζε κεξηθό θνξηίν γηα ηα εμεηαδόκελα ζελάξηα. ηα ζρήκαηα 6.2. θαη 6.3. φπνπ επηηξέπεηαη ε ιεηηνπξγία ζε κεξηθφ θνξηίν, παξαηεξείηαη κηθξφηεξε θάιπςε ζεξκηθνχ θνξηίνπ απφ ηνπο ιέβεηεο θαη κεγαιχηεξε θάιπςε απφ ηηο κνλάδεο ζπκπαξαγσγήο θαζψο κεγαιψλεη ε ηζρχο ησλ ΜΔΚ, αλεμαξηήησο αλ ε ιεηηνπξγία γίλεηαη κε 1 ή 2 ΜΔΚ. Δπίζεο παξαηεξείηαη πσο αλεμαξηήησο δνρείνπ απνζήθεπζεο ε παξαγσγή ζεξκηθνχ θνξηίνπ απφ φια ηα ζπζηήκαηα παξαγσγήο δελ επεξεάδεηαη, εθηφο απφ ηηο δηαηάμεηο ρσξίο δνρείν απνζήθεπζεο φπνπ ε παξαγσγή ζεξκηθήο ελέξγεηαο απφ ηνπο ιέβεηεο είλαη κεγαιχηεξε απφ ηηο ππφινηπεο πεξηπηψζεηο. 84

85 (MWh) (MWh) ΔΜΘΠM ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΘΕΡΜΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΜΕ 1 ΜΕΚ ΚΑΙ ΛΕΙΣΟΤΡΓΙΑ Ε ΠΛΗΡΕ ΦΟΡΣΙΟ boiler CHP (%) ΚΑΛΤΨΗ ΜΕΓΙΣΟΤ ΘΕΡΜΙΚΟΤ ΦΟΡΣΙΟΤ ΑΠΟ ΜΕΚ ρήκα 6.4.: Γηάγξακκα παξαγσγήο ζεξκηθήο ελέξγεηαο κε 1 ΜΔΚ θαη ιεηηνπξγία ζε πιήξεο θνξηίν γηα ηα εμεηαδόκελα ζελάξηα ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΘΕΡΜΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΜΕ 2 ΜΕΚ ΚΑΙ ΛΕΙΣΟΤΡΓΙΑ Ε ΠΛΗΡΕ ΦΟΡΣΙΟ boiler CHP1 CHP2 0 (%) ΚΑΛΤΨΗ ΜΕΓΙΣΟΤ ΘΕΡΜΙΚΟΤ ΦΟΡΣΙΟΤ ΑΠΟ ΜΕΚ ρήκα 6.5.: Γηάγξακκα παξαγσγήο ζεξκηθήο ελέξγεηαο κε 2 ΜΔΚ θαη ιεηηνπξγία ζε πιήξεο θνξηίν γηα ηα εμεηαδόκελα ζελάξηα. ηα ζρήκαηα 6.4.,6.5. φπνπ ε ιεηηνπξγία γίλεηαη ζε πιήξεο θνξηίν, παξαηεξνχληαη ηα ίδηα απνηειέζκαηα κε ηε ιεηηνπξγία ζε κεξηθφ θνξηίν, κφλν πνπ ζε απηή ηε πεξίπησζε γίλνληαη πην δηαθξηηά. 85

86 (MWh) (MWh) ΔΜΘΠM ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΗΛΕΚΣΡΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΜΕ 1 ΜΕΚ ΚΑΙ ΛΕΙΣΟΤΡΓΙΑ Ε ΜΕΡΙΚΟ ΦΟΡΣΙΟ CHP1 (%) ΚΑΛΤΨΗ ΜΕΓΙΣΟΤ ΘΕΡΜΙΚΟΤ ΦΟΡΣΙΟΤ ΑΠΟ ΜΕΚ ρήκα 6.6.: Γηάγξακκα παξαγσγήο ειεθηξηθήο ελέξγεηαο κε 1 ΜΔΚ θαη ιεηηνπξγία ζε κεξηθό θνξηίν γηα ηα εμεηαδόκελα ζελάξηα ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΗΛΕΚΣΡΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΜΕ 2 ΜΕΚ ΚΑΙ ΛΕΙΣΟΤΡΓΙΑ Ε ΜΕΡΙΚΟ ΦΟΡΣΙΟ CHP1 CHP2 (%) ΚΑΛΤΨΗ ΜΕΓΙΣΟΤ ΘΕΡΜΙΚΟΤ ΦΟΡΣΙΟΤ ρήκα 6.7.: Γηάγξακκα παξαγσγήο ειεθηξηθήο ελέξγεηαο κε 2 ΜΔΚ θαη ιεηηνπξγία ζε κεξηθό θνξηίν γηα ηα εμεηαδόκελα ζελάξηα. ηα ζρήκαηα 6.6., 6.7. φπνπ παξνπζηάδεηαη ε παξαγσγή ειεθηξηθνχ ξεχκαηνο παξαηεξείηαη απμαλφκελε παξαγσγή ειεθηξηθνχ ξεχκαηνο θαζψο ε ηζρχο ησλ ΜΔΚ απμάλεη. Παξαηεξείηαη επίζεο φηη ην κέγεζνο ηνπ δνρείνπ απνζήθεπζεο δελ επεξεάδεη ηε πνζφηεηα παξαγσγήο ειεθηξηθνχ ξεχκαηνο εθηφο απφ ηελ πεξίπησζε φπνπ δελ ππάξρεη δνρείν απνζήθεπζεο θαη ε παξαγσγή ξεχκαηνο είλαη κεησκέλε. Σα απνηειέζκαηα πνπ πξνθχπηνπλ γηα ηελ παξαγσγή ειεθηξηθήο ελέξγεηαο είλαη αθξηβψο ηα ίδηα κε ηα απνηειέζκαηα πνπ 86

87 (MWh) (MWh) ΔΜΘΠM πξνέθπςαλ γηα ηε παξαγσγή ζεξκηθήο ελέξγεηαο. Ο ιφγνο είλαη φηη ε παξαγσγή ειεθηξηθήο ελέξγεηαο είλαη άκεζα εμαξηψκελε απφ ηε παξαγσγή ζεξκηθήο ελέξγεηαο ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΗΛΕΚΣΡΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΜΕ 1 ΜΕΚ ΚΑΙ ΛΕΙΣΟΤΡΓΙΑ Ε ΠΛΗΡΕ ΦΟΡΣΙΟ CHP1 (%) ΚΑΛΤΨΗ ΜΕΓΙΣΟΤ ΘΕΡΜΙΚΟΤ ΦΟΡΣΙΟΤ ΑΠΟ ΜΕΚ ρήκα 6.8.: Γηάγξακκα παξαγσγήο ειεθηξηθήο ελέξγεηαο κε 1 ΜΔΚ θαη ιεηηνπξγία ζε πιήξεο θνξηίν γηα ηα εμεηαδόκελα ζελάξηα ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΗΛΕΚΣΡΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΜΕ 2 ΜΕΚ ΚΑΙ ΛΕΙΣΟΤΡΓΙΑ Ε ΠΛΗΡΕ ΦΟΡΣΙΟ CHP1 CHP2 (%) ΚΑΛΤΨΗ ΜΕΓΙΣΟΤ ΘΕΡΜΙΚΟΤ ΦΟΡΣΙΟΤ ΑΠΟ ΜΕΚ ρήκα 6.9.: Γηάγξακκα παξαγσγήο ειεθηξηθήο ελέξγεηαο κε 2 ΜΔΚ θαη ιεηηνπξγία ζε πιήξεο θνξηίν γηα ηα εμεηαδόκελα ζελάξηα. ηα ζρήκαηα 6.8., 6.9. φπνπ ε ιεηηνπξγία γίλεηαη ζε πιήξεο θνξηίν, παξαηεξνχληαη ηα ίδηα απνηειέζκαηα κε ηε ιεηηνπξγία ζε κεξηθφ θνξηίν, κφλν πνπ ζε απηή ηε πεξίπησζε γίλνληαη πην δηαθξηηά. 87

88 (m 3 ) (MWh) ΔΜΘΠM ΚΑΣΑΝΑΛΩΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΠΡΩΣΟΓΕΝΟΤ ΚΑΤΙΜΟΤ 50,000 45,000 40,000 35,000 30,000 25,000 20,000 15,000 10,000 5, % 15% 15% 22% 23% 30% 36% 43% 57% 60% 69% 77% (%) ΚΑΛΤΨΗ ΜΕΓΙΣΟΤ ΘΕΡΜΙΚΟΤ ΦΟΡΣΙΟΤ ΑΠΟ ΜΕΚ ΣΗΘ ΣΥΜΒΑΤΙΚΑ ρήκα 6.10.: Γηάγξακκα θαηαλάισζεο πξσηνγελνύο ελέξγεηαο θαπζίκνπ ηεο κνλάδαο ΖΘ ζε ζρέζε κε ηε ζπκβαηηθή θαηαλάισζε. ην ζρήκα παξαηεξείηαη πσο ε ιεηηνπξγία ηεο κνλάδαο ΖΘ επηθέξεη αξθεηά κεγάιε εμνηθνλφκεζε πξσηνγελνχο ελέξγεηαο ζε ζρέζε κε ηελ ππάξρνπζα ζπκβαηηθή θαηάζηαζε. Γηα ηελ ππάξρνπζα ζπκβαηηθή θαηάζηαζε ιήθζεθαλ γηα ηε παξαγσγή ζεξκηθήο ελέξγεηαο νη θαηαλαιψζεηο ησλ ππαξρφλησλ ιεβήησλ ελψ γηα ηε παξαγσγή ηεο ειεθηξηθήο ελέξγεηαο ρξεζηκνπνηήζεθαλ νη θαηαλαιψζεηο ησλ ζηαζκψλ παξαγσγήο ελέξγεηαο ηεο ΓΔΖ κε κεησκέλν βαζκφ απφδνζεο 30% αθνχ 5% απνξξνθάηαη απφ ην δίθηπν κεηαθνξάο. 2,000,000 1,800,000 1,600,000 1,400,000 1,200,000 1,000, , , , ,000 0 ΕΞΟΙΚΟΝΟΜΗΗ ΠΟΟΣΗΣΑ ΦΤΙΚΟΤ ΑΕΡΙΟΤ 12% 15% 15% 22% 23% 30% 36% 43% 57% 60% 69% 77% (%) ΚΑΛΤΨΗ ΜΕΓΙΣΟΤ ΘΕΡΜΙΚΟΤ ΦΟΡΣΙΟΤ ΑΠΟ ΜΕΚ Φ.Α ρήκα 6.11.: Γηάγξακκα εμνηθνλόκεζεο πνζόηεηαο Φ.Α από ηε ιεηηνπξγία ηεο ΖΘ ζε ζρέζε κε ηε ζπκβαηηθή θαηάζηαζε. 88

89 (tn) ΔΜΘΠM ΕΞΟΙΚΟΝΟΜΗΗ ΠΟΟΣΗΣΑ ΛΙΓΝΙΣΗ 12,000 10,000 8,000 6,000 ΛΙΓΝΙΤΗΣ 4,000 2, % 15% 15% 22% 23% 30% 36% 43% 57% 60% 69% 77% (%) ΚΑΛΤΨΗ ΜΕΓΙΣΟΤ ΘΕΡΜΙΚΟΤ ΦΟΡΣΙΟΤ ΑΠΟ ΜΕΚ ρήκα 6.12.: Γηάγξακκα εμνηθνλόκεζεο πνζόηεηαο ιηγλίηε από ηε ιεηηνπξγία ηεο ΖΘ ζε ζρέζε κε ηε ζπκβαηηθή θαηάζηαζε. ηα ζρήκαηα 6.11 θαη 6.12 παξνπζηάδεηαη πνζνηηθά ε εμνηθνλφκεζε πξσηνγελνχο θαπζίκνπ απφ ηε ιεηηνπξγία ηεο κνλάδαο ΖΘ ζε ζρέζε κε ηε ζπκβαηηθή θαηάζηαζε. πκβαηηθή ζεσξείηαη ε πεξίπησζε φπνπ ηε ζεξκηθή ελέξγεηα παξάγνπλ νη ππάξρνλ ιέβεηεο θαη ηελ ειεθηξηθή ελέξγεηα ηε παξάγεη ε ΓΔΖ κε αεξηνζηξφβηινπο αεξίνπ. πκπεξαίλεηαη ινηπφλ φηη απφ ηε ιεηηνπξγία ΖΘ εμνηθνλνκνχληαη κεγάιεο πνζφηεηεο πξσηνγελνχο θαπζίκνπ. Ζ εμνηθνλφκεζε απηή έρεη αληίθηππν ζε άιινπο ηνκείο ηεο νηθνλνκίαο, γηα παξάδεηγκα ε κείσζε ηεο πνζφηεηαο θαχζεο ιηγλίηε επηθέξεη κείσζε ησλ εθπνκπψλ CO 2 θαη ε ρψξα ζα αλαγθάδεηαη λα πιεξψλεη ιηγφηεξα γηα ηελ αγνξά εθπνκπήο ξχπσλ CO 2. Δπίζεο ην Φ.Α είλαη εηζαγφκελν θαχζηκν, άξα νπνηαδήπνηε εμνηθνλφκεζε βνεζά ζηε κε εμαγσγή ζπλαιιάγκαηνο απφ ηε ρψξα. 89

90 ΚΠΑ ( ) ΚΠΑ ( ) ΔΜΘΠM 6.2 Οηθνλνκηθά απνηειέζκαηα 7,000,000 ΚΠΑ Ε ΜΕΡΙΚΟ ΦΟΡΣΙΟ 6,000,000 5,000,000 4,000,000 3,000,000 2,000,000 Χωρίς Δοχειο Δοχειο 30m3 Δοχειο 60m3 Δοχειο 100m3 1,000, % 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% -1,000,000 (%) ΚΑΛΤΨΗ ΜΕΓΙΣΟΤ ΘΕΡΜΙΚΟΤ ΦΟΡΣΙΟΤ ΑΠΟ ΜΕΚ ρήκα 6.13.: Γηάγξακκα ΚΠΑ γηα ηα ζελάξηα ζηα νπνία επηηξέπεηαη ε ιεηηνπξγία ζε κεξηθό θνξηίν. 8,000,000 ΚΠΑ Ε ΠΛΗΡΕ ΦΟΡΣΙΟ 6,000,000 4,000,000 2,000,000 Χωρίς Δοχειο Δοχειο 30m3 Δοχειο 60m3 Δοχειο 100m3 0 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% -2,000,000-4,000,000-6,000,000 (%) ΚΑΛΤΨΗ ΜΕΓΙΣΟΤ ΘΕΡΜΙΚΟΤ ΦΟΡΣΙΟΤ ΑΠΟ ΜΕΚ ρήκα 6.14.: Γηάγξακκα ΚΠΑ γηα ηα ζελάξηα ζηα νπνία ε ιεηηνπξγία γίλεηαη κόλν ζε πιήξεο θνξηίν. ηα ζρήκαηα 6.13., παξνπζηάδεηαη ε ΚΠΑ ζε ρξνληθφ νξίδνληα 15 εηψλ γηα φια ηα ζελάξηα ηα νπνία δηαρσξίζηεθαλ φπσο έρεη πξναλαθεξζεί. Ζ ηηκή ηεο ΚΠΑ είλαη απηή, πνπ ζα ππνδείμεη ζηνλ επελδπηή αλ ε επέλδπζε πνπ ζα πξαγκαηνπνηεζεί ζηνλ ρξνληθφ νξίδνληα πνπ ζέηεη, είλαη νηθνλνκηθά ζπκθέξνπζα θαη θαηά πφζν. Παξαηεξείηαη φηη αλεμαξηήησο ηνπ κεγέζνπο ησλ κεραλψλ θαη δηαθνξεηηθψλ δηαηάμεσλ, ην κέγεζνο ηνπ δνρείνπ απνζήθεπζεο πνπ πξνζθέξεη θαιχηεξα απνηειέζκαηα είλαη ζηα 30m 3. 90

91 IRR (%) IRR (%) ΔΜΘΠM Ζ θαιχηεξε πεξίπησζε εληνπίδεηαη ζε θνξηίν πνπ θαιχπηεη ην 43% ηνπ κέγηζηνπ ζεξκηθνχ θνξηίνπ θαη ζπγθξηηηθά κεηαμχ ηνπ κεξηθνχ θαη ηνπ πιήξεο θνξηίνπ βέιηηζηε πεξίπησζε είλαη ζην κεξηθφ θνξηίν κε ειάρηζηε δηαθνξά. Παξαηεξείηαη επίζεο ζε φιεο ηηο πεξηπηψζεηο φπνπ ην δνρείν απνζήθεπζεο είλαη κέρξη ηα 60m 3 ε ιεηηνπξγία ζε κεξηθφ θνξηίν πξνζθέξεη θαιχηεξα απνηειέζκαηα απφ ηε ιεηηνπξγία ζε πιήξεο θνξηίν, ελψ φηαλ ην δνρείν μεπεξάζεη ηα 60m 3 ηζρχεη ην αληίζεην. 50% IRR Ε ΜΕΡΙΚΟ ΦΟΡΣΙΟ 45% 40% 35% 30% 25% 20% 15% Χωρίς Δοχειο Δοχειο 30m3 Δοχειο 60m3 Δοχειο 100m3 10% 5% 0% 0% -5% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% (%) ΚΑΛΤΨΗ ΜΕΓΙΣΟΤ ΘΕΡΜΙΚΟΤ ΦΟΡΣΙΟΤ ΑΠΟ ΜΕΚ ρήκα 6.15.:Γηάγξακκα Δζσηεξηθνύ επηηνθίνπ απόδνζεο IRR γηα ηα ζελάξηα ζηα νπνία επηηξέπεηαη ε ιεηηνπξγία ζε κεξηθό θνξηίν. 50% IRR Ε ΠΛΗΡΕ ΦΟΡΣΙΟ 40% 30% Χωρίς Δοχειο 20% Δοχειο 30m3 10% Δοχειο 60m3 Δοχειο 100m3 0% 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% -10% -20% (%) ΚΑΛΤΨΗ ΜΕΓΙΣΟΤ ΘΕΡΜΙΚΟΤ ΦΟΡΣΙΟΤ ΑΠΟ ΜΕΚ ρήκα 6.16.: Γηάγξακκα Δζσηεξηθνύ επηηνθίνπ απόδνζεο IRR γηα ηα ζελάξηα ζηα νπνία ε ιεηηνπξγία γίλεηαη κόλν ζε πιήξεο θνξηίν. 91

92 DBP (Ζτη) DBP (Ζτη) ΔΜΘΠM ηα ζρήκαηα 6.15., παξνπζηάδεηαη ην Δζσηεξηθφ Δπηηφθην Απφδνζεο (IRR) γηα φια ηα ζελάξηα. Σν ΔΔΑ είλαη έλαο δείθηεο πνπ ζθνπφ έρεη ηνλ ππνινγηζκφ ηνπ εζσηεξηθνχ επηηνθίνπ πνπ ζα απνθέξεη κηα επέλδπζε αλ πξαγκαηνπνηεζεί ζήκεξα. Σν δνρείν ην νπνίν έρεη ηα θαιχηεξα απνηειέζκαηα γηα ην IRR είλαη ην δνρείν 30m 3. Παξαηεξείηαη, ηφζν ζε κεξηθφ φζν θαη ζε πιήξεο θνξηίν ην IRR κεηψλεηαη θαζψο ην θνξηίν πνπ θαιχπηεηαη απμάλεηαη. πλεπψο ην κεγαιχηεξν IRR βξίζθεηαη ζηε δηάηαμε κε ην κηθξφηεξν θνξηίν 11% θαη είλαη ίζν κε 43% DBP Ε ΜΕΡΙΚΟ ΦΟΡΣΙΟ Χωρίς Δοχειο Δοχειο 30m3 Δοχειο 60m3 Δοχειο 100m % 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% (%) ΚΑΛΤΨΗ ΜΕΓΙΣΟΤ ΘΕΡΜΙΚΟΤ ΦΟΡΣΙΟΤ ΑΠΟ ΜΕΚ ρήκα 6.17.: Γηάγξακκα Έληνθεο Πεξηόδνπ Απνπιεξσκήο DBP γηα ηα ζελάξηα ζηα νπνία επηηξέπεηαη ε ιεηηνπξγία ζε κεξηθό θνξηίν DBP Ε ΠΛΗΡΕ ΦΟΡΣΙΟ Χωρίς Δοχειο Δοχειο 30m3 Δοχειο 60m3 Δοχειο 100m % 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% (%) ΚΑΛΤΨΗ ΜΕΓΙΣΟΤ ΘΕΡΜΙΚΟΤ ΦΟΡΣΙΟΤ ΑΠΟ ΜΕΚ ρήκα 6.18.: Γηάγξακκα Έληνθεο Πεξηόδνπ Απνπιεξσκήο DBP γηα ηα ζελάξηα ζηα νπνία ε ιεηηνπξγία γίλεηαη κόλν ζε πιήξεο θνξηίν. 92

93 ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΘΕΡΜΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ (MWh) ΔΜΘΠM ηα ζρήκαηα 6.17, παξνπζηάδεηαη ε Έληνθε Πεξίνδνο Απνπιεξσκήο DBP γηα φια ηα ζελάξηα. Με ηελ ΔΠΑ κεηξνχληαη ηα ρξφληα πνπ απαηηνχληαη γηα λα αλαθηεζεί ην θεθάιαην πνπ θαηαβάιιεηαη γηα ηε πξαγκαηνπνίεζε ηεο επέλδπζεο. Παξαηεξείηαη φηη πην γξήγνξε απνπιεξσκή πξαγκαηνπνηείηαη γηα κηθξή θάιπςε ζεξκηθνχ θνξηίνπ φπνπ ε επέλδπζε είλαη ζρεηηθά πνιχ κηθξή θαη κπνξεί λα πξαγκαηνπνηεζεί ζε κφιηο 2,5 ρξφληα θαη λα απνθέξεη άκεζα θέξδε. Χζηφζν, ζηελ πιεηνςεθία ησλ πεξηπηψζεσλ κε δνρείν απνζήθεπζεο ν ρξφλνο απνπιεξσκήο θπκαίλεηαη κεηαμχ ησλ 2 θαη 6 εηψλ, γεγνλφο πνπ απνηειεί έλα ζαθέο πιενλέθηεκα ησλ ζπζηεκάησλ ζπκπαξαγσγήο. 6.3 Πεξαηηέξσ αλάιπζε απνηειεζκάησλ ΤΓΚΡΙΗ ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΘΕΡΜΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΜΕΣΑΞΤ 1 ΚΑΙ 2 ΜΕΚ Λέβητες με 2 MEK ΣΗΘ με 2 ΜΕΚ Λέβητες με 1 ΜΕΚ ΣΗΘ με 1 ΜΕΚ % 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% (%) ΚΑΛΤΨΗ ΜΕΓΙΣΟΤ ΘΕΡΜΙΚΟΤ ΦΟΡΣΙΟΤ ΑΠΟ ΜΕΚ ρήκα 6.19.: Παξαγσγή ζεξκηθήο ελέξγεηαο από 1 θαη 2 ΜΔΚ γηα ιεηηνπξγία ζε κεξηθό θνξηίν θαη δνρείν απνζήθεπζεο 30m 3. ην ζρήκα παξνπζηάδεηαη δηάγξακκα γηα ηε ζχγθξηζε ιεηηνπξγίαο κεηαμχ 1 θαη 2 ΜΔΚ. Όπσο θαίλεηαη ζην δηάγξακκα ε παξαγσγή ζεξκηθήο ελέξγεηαο ρσξίδεηαη ζε παξαγσγή απφ ιέβεηεο θαη παξαγσγή απφ ΜΔΚ. ηε ιεηηνπξγία κε 2 ΜΔΚ θαζψο απμάλεηαη ην πνζνζηφ ηνπ θνξηίνπ παξνπζηάδεηαη κεγαιχηεξε παξαγσγή ζεξκηθήο ελέξγεηαο απφ ηηο 2 ΜΔΚ θαη κηθξφηεξε παξαγσγή απφ ιέβεηεο ζε ζρέζε κε ηε 1 ΜΔΚ ίζεο ηζρχνο. Άξα πξνθχπηεη πσο νη δηαηάμεηο κε 2 ΜΔΚ ππεξηζρχνπλ ηεο 1 ΜΔΚ ίζεο ζπλνιηθά ηζρχνο. Όπσο πξναλαθέξζεθε ε ΚΠΑ είλαη ν θαηαιιειφηεξνο δείθηεο γηα ηελ αμηνιφγεζε κηαο επέλδπζεο. Αξθεηνί φκσο, αζηάζκεηνη παξάγνληεο πνπ ιήθζεθαλ ζηαζεξνί θαηά ηε δηάξθεηα 93

94 ΚΠΑ ( ) ΔΜΘΠM ησλ ππνινγηζκψλ επεξεάδνπλ ηελ ηειηθή ηηκή ηεο ΚΠΑ. Μεξηθνί απφ απηνχο είλαη ε ηηκή ηνπ θπζηθνχ αεξίνπ, ε ηηκή πψιεζεο ηεο ειεθηξηθήο kwh θαη ε θξαηηθή επηδφηεζε πνπ κπνξεί λα ππάξμεη. Γηα ην ιφγν απηφ δηεμήρζε αλάιπζε επαηζζεζίαο γηα ηνλ θάζε έλα απφ απηνχο ηνπο παξάγνληεο απφ φπνπ κπνξνχλ λα εμαρζνχλ ρξήζηκεο πιεξνθνξίεο γηα ην ελδερφκελν δηαθχκαλζεο ηνπο (ρήκα 6.20., ρήκα 6.21.). ΑΝΑΛΤΗ ΕΤΑΙΘΗΙΑ ΚΠΑ ΓΙΑ ΔΙΑΚΤΜΑΝΗ ΣΗ ΣΙΜΗ ΣΟΤ Φ.Α ΚΑΙ ΣΗ ΗΛΕΚΣΡΙΚΗ KWH 18,000,000 16,000,000 14,000,000 12,000,000 10,000,000 8,000,000 ΜΕΤΑΒΟΛΗ ΤΙΜΗΣ KWh ΜΕΤΑΒΟΛΗ ΤΙΜΗΣ Φ.Α 6,000,000 4,000,000 2,000, % -20% -15% -10% -5% 0% 5% 10% 15% 20% 25% 30% 35% 40% 45% 50% ΔΙΑΚΤΜΑΝΗ ΣΙΜΗ ΑΓΟΡΑ Φ.Α ΚΑΙ ΗΛΕΚΣΡΙΚΗ KWh ρήκα 6.20.: Αλάιπζε επαηζζεζίαο ηεο ΚΠΑ γηα δηαθύκαλζε ηεο ηηκήο αγνξάο ηνπ Φ.Α. θαη ηεο ηηκήο πώιεζεο ηεο ειεθηξηθήο KWh. ην ζρήκα παξνπζηάδεηαη δηάγξακκα αλάιπζεο επαηζζεζίαο ηεο ΚΠΑ γηα δηαθχκαλζε ηεο ηηκήο αγνξάο ηνπ Φ.Α. θαη ηεο ηηκήο πψιεζεο ηεο ειεθηξηθήο KWh. Απφ ην δηάγξακκα παξαηεξείηαη πψο αχμεζε ηεο ηηκήο ηνπ θπζηθνχ αεξίνπ επηθέξεη κείσζε ηεο ΚΠΑ αθνχ απμάλνληαη ηα έμνδα, ελψ αληηζέησο αχμεζε ηεο ηηκήο πψιεζεο ηεο ειεθηξηθήο kwh επηθέξεη αχμεζε ησλ εζφδσλ θαη ζπλεπψο αχμεζε ηεο ΚΠΑ. Ο ιφγνο έγθεηηαη ζην φηη ε κεηαβνιή ηνπ Φ.Α ζα επεξέαδε νχησο ε άιισο ηελ θαη ηελ πθηζηάκελε θαηάζηαζε. πλεπψο ε κεηαβνιή ηεο ηηκήο ηνπ Φ.Α επηθέξεη κηθξφηεξε αιιαγή ζηελ ηηκή ηεο ΚΠΑ (έρεη κηθξφηεξε θιίζε) απφ ηε κεηαβνιή ηεο ηηκήο πψιεζεο ηεο ειεθηξηθήο KWh. 94

95 ΚΠΑ ( ) ΔΜΘΠM 9,000,000 ΑΝΑΛΤΗ ΕΤΑΙΘΗΙΑ Κ.Π.Α ΓΙΑ ΜΕΡΙΚΗ ΕΠΙΔΟΣΗΗ 8,000,000 7,000,000 6,000,000 5,000,000 4,000,000 3,000,000 2,000,000 1,000,000 30,4% - 30m3" 43,4% - 30m3" 57,3% - 30m3" 0 0% 10% 20% 30% 40% 50% ΕΠΙΔΟΣΗΗ ΑΡΧΙΚΟΤ ΚΕΦΑΛΑΙΟΤ ρήκα 6.21.: Αλάιπζε επαηζζεζίαο ηεο ΚΠΑ γηα επηδόηεζε ηνπ αξρηθνύ θεθαιαίνπ επέλδπζεο. ην ζρήκα 6.21 παξνπζηάδεηαη δηάγξακκα αλάιπζεο επαηζζεζίαο ηεο ΚΠΑ 3 δηαθνξεηηθψλ ζελαξίσλ, ηεο βέιηηζηεο ιχζεο θαη εθαηέξσζελ απηήο, γηα κεξηθή επηδφηεζε αξρηθνχ θεθαιαίνπ. Παξαηεξείηαη πσο θαη ηα 3 ζελάξηα απμάλνπλ γξακκηθά ηε ΚΠΑ θαζψο ε επηδφηεζε απμάλεηαη κε ηε κεγαιχηεξε ΜΔΚ λα έρεη κεγαιχηεξε αχμεζε. 95

96 96 ΔΜΘΠM

97 7. πκπεξάζκαηα Μεηά απφ κηα ζεηξά πξνζνκνηψζεσλ δηαθνξεηηθψλ ζελαξίσλ ιεηηνπξγίαο ηνπ ζπζηήκαηνο ζπκπαξαγσγήο γηα ην λνζνθνκείν ΑΥΔΠΑ, θαηαγξάθεθαλ θαη αμηνινγήζεθαλ ηα ελεξγεηαθά θαη νηθνλνκηθά απνηειέζκαηα πνπ πξνέθπςαλ, ψζηε λα εμαρζνχλ ζπκπεξάζκαηα γηα ηε γεληθή ιεηηνπξγία κνλάδσλ ζπκπαξαγσγήο απηνχ ηνπ είδνπο. Σα βαζηθά ζπκπεξάζκαηα πνπ εμήρζεζαλ ρσξίζηεθαλ ζε ελεξγεηαθά θαη νηθνλνκηθά. 7.1 Δλεξγεηαθά πκπεξάζκαηα Δλεξγεηαθά θαινχληαη ηα ζπκπεξάζκαηα πνπ έρνπλ λα θάλνπλ κε ηελ ελεξγεηαθή ιεηηνπξγία ηνπ ζπζηήκαηνο θαη έρνπλ ζρέζε κε ηελ παξαγσγή ζεξκφηεηαο, παξαγσγή ειεθηξηζκνχ θαη ηελ θαηαλάισζε θαπζίκνπ. Σν πξψην ζπκπέξαζκα, ην νπνίν είλαη εκθαλέο ζε φια ηα απνηειέζκαηα, είλαη πσο ε ρξήζε ηνπ δνρείνπ απνζήθεπζεο είλαη απνιχησο απαξαίηεηε θαζψο κε ηελ ηνπνζέηεζε ηνπ ζην ζχζηεκα απμάλεηαη ε παξαγσγή ζεξκηθήο ελέξγεηαο απφ ηηο ΜΔΚ θαη ζπγρξφλσο κεηψλεηαη ε παξαγσγή απφ ηνπο ιέβεηεο. αλ δεχηεξν ζπκπέξαζκα παξαηεξείηαη πσο κε ηε ρξεζηκνπνίεζε δνρείσλ απνζήθεπζεο κεγαιχηεξσλ απφ 30m 3 ε παξαγσγή ζεξκηθήο ελέξγεηαο απφ ηηο ΜΔΚ δηαηεξείηαη ζρεδφλ ζηαζεξή. Απηφ ζεκαίλεη πσο ππάξρεη έλα κέγεζνο δνρείνπ απνζήθεπζεο, κηθξφηεξν πηζαλφλ, ην νπνίν ζα πξφζθεξε ηα ίδηα απνηειέζκαηα κε κηθξφηεξν θφζηνο. Ζ βειηηζηνπνίεζε κεγέζνπο ηνπ δνρείνπ απνζήθεπζεο γηα ρξήζε ζε κνλάδα ζπκπαξαγσγήο Διιεληθνχ λνζνθνκείνπ κπνξεί λα απνηειέζεη πεξαηηέξσ έξεπλα ζε επφκελε κειέηε. Σν ηξίην ζπκπέξαζκα είλαη πσο φηαλ ην ζχζηεκα απνηειείηαη απφ 2 ΜΔΚ αληί γηα 1 ΜΔΚ παξάγεηαη πεξηζζφηεξε ζεξκηθή ελέξγεηα φηαλ ππάξρεη δνρείν απνζήθεπζεο. Δπίζεο, φηαλ δελ ππάξρεη δνρείν απνζήθεπζεο νη 2 ΜΔΚ παξάγνπλ αθφκα πεξηζζφηεξε ζεξκηθή ελέξγεηα απ φ,ηη ε 1 ΜΔΚ. πλεπψο νη δηαηάμεηο κε 2 ΜΔΚ έρνπλ ζπγθξηηηθφ πιενλέθηεκα έλαληη ησλ δηαηάμεσλ κε 1 ΜΔΚ ιφγσ ηεο δπλαηφηεηαο ηνπο λα θαιχπηνπλ θαη κηθξφηεξα ζεξκηθά θνξηία. Σν ηέηαξην ζπκπέξαζκα έρεη λα θάλεη κε ιεηηνπξγία ηεο κνλάδαο ΖΘ ζε ζρέζε κε ηελ ππάξρνπζα ζπκβαηηθή θαηάζηαζε σο πξνο ηελ θαηαλάισζε πξσηνγελνχο ελέξγεηαο θαπζίκνπ. Σν ζπκπέξαζκα ην νπνίν πξνέθπςε είλαη πψο ε κνλάδα ΖΘ επηθέξεη ζεκαληηθή εμνηθνλφκεζε πξσηνγελνχο ελέξγεηαο απφ 50% κέρξη 70%. 7.2 Οηθνλνκηθά ζπκπεξάζκαηα Οηθνλνκηθά θαινχληαη ηα ζπκπεξάζκαηα πνπ αληηθαηνπηξίδνπλ ηε ιεηηνπξγία ηνπ ζπζηήκαηνο κέζα απφ νηθνλνκηθνχο δείθηεο. 97

98 Ζ εγθαηάζηαζε κνλάδαο ΗΘ ζην λνζνθνκείν ΑΥΔΠΑ είλαη νηθνλνκηθά βηψζηκε θαη επηθεξδήο γηα φια ηα ζελάξηα φπνπ ε ηζρχο ησλ ΜΔΚ θαιχπηεη ην 55% ηνπ κέγηζηνπ ζεξκηθνχ θνξηίνπ. Απηφ δηαθαίλεηαη γηα ρξνληθφ νξίδνληα 15 έηε θαη ζην δείθηε Καζαξήο Παξνχζαο Αμίαο θαη ηεο Έληνθεο Πεξηφδνπ Απνπιεξσκήο ε νπνία απμάλεηαη, ρσξίο φκσο λα μεπεξλά ηα 6-7 ρξφληα, ηα νπνία ζπλήζσο απνηεινχλ ην φξην κηαο νηθνλνκηθά βηψζηκεο επέλδπζε. Ζ νηθνλνκηθά θαιχηεξε δπλαηή επηινγή εγθαηάζηαζεο ΖΘ ζην λνζνθνκείν ΑΥΔΠΑ πνπ παξνπζηάδεη ηε κεγαιχηεξε ΚΠΑ ζε ζρέζε κε φια ηα ζελάξηα είλαη ε πεξίπησζε φπνπ: Ζ ιεηηνπξγία ηνπ ζπζηήκαηνο πξαγκαηνπνηείηαη κε 2 ΜΔΚ ίζεο ηζρχνο 1300kW(thermal) θαη 1200kW(el) ε θάζε κία θαιχπηνληαο ην 43,4% ηνπ κέγηζηνπ ζεξκηθνχ θνξηίνπ. Σν ζχζηεκα επηηξέπεη ηε ιεηηνπξγία ηεο κίαο κεραλήο ζε κεξηθφ θνξηίν απφ 50%-100%, θαη ρξεζηκνπνηεί δνρείν απνζήθεπζεο ρσξεηηθφηεηαο 30m 3. Ζ βέιηηζηε ηηκή ηεο ΚΠΑ γηα ρξνληθφ νξίδνληα 15 έηε είλαη 6,352,005. Σν Δζσηεξηθφ Δπηηφθην Απφδνζεο θαη ε Έληνθε Πεξίνδνο Απνπιεξσκήο ηεο βέιηηζηεο πεξίπησζεο είλαη 23,38% θαη 3,92 έηε αληίζηνηρα. Σν ηειηθφ ζπκπέξαζκα πνπ απνξξέεη απφ ηε κειέηε απηή είλαη πσο ε εγθαηάζηαζε κνλάδαο πκπαξαγσγή Ζιεθηξηζκνχ Θεξκφηεηαο ζην Ννζνθνκείν ΑΥΔΠΑ απνθέξεη εθηφο απφ ελεξγεηαθά νθέιε θαη ζεκαληηθά νηθνλνκηθά εηζνδήκαηα. Σν θξάηνο πξέπεη λα είλαη πξσηνπφξν ζηελ εθαξκνγή ηέηνησλ θαηλνχξγησλ ηερλνινγηψλ θαη δε θεξδνθφξσλ, ψζηε λα ππνδείμεη θαη ζηνλ ηδησηηθφ ηνκέα ηε ζηξνθή πξνο απηή ηελ θαηεχζπλζε. 98

99 Βηβιηνγξαθία [1] Ησάλλεο ίζθνο, «πκπαξαγωγή Ηιεθηξηζκνύ θαη Θεξκόηεηαο» Δλεξγεηαθέο Σερλνινγίεο, Διιάδα, 2007 [2] Δπαγγειία Μπαιάλνπ, «Δθαξκνγή ηεο ζπκπαξαγωγήο ζην γεληθό λνζνθνκείν Αζελώλ ΙΜΑΝΟΓΛΔΙΟ», Γηπισκαηηθή εξγαζία ΖΜΜΤ ΔΜΠ, 2007 [3] Διέλε Κάιηζα, «Οηθνλνκηθή Αλάιπζε Μνλάδαο πκπαξαγωγήο ηεο εηαηξίαο AGRITEX», Γηπισκαηηθή εξγαζία ΣΖΜΜΤ ΑΠΘ, 2010 [4] Γήκεηξα Παλνλίδνπ., Θεφθιεηνο Καξαθαηζάλεο, «Μειέηε βηωζηκόηεηαο κνλάδαο ζπκπαξαγωγήο ζην λνζνθνκείν Αιεμαλδξνύπνιεο», Σκήκα Μεραληθψλ Παξαγσγήο θαη Γηνίθεζεο, Γεκνθξίηεην Παλεπηζηήκην Θξάθεο, 2010 [5] Σερληθή Οδεγία Σερληθνχ Δπηκειεηεξίνπ Διιάδαο, «πκπαξαγωγή Ηιεθηξηζκνύ Θεξκόηεηαο θαη Φύμεο: Δγθαηαζηάζεηο ζε Κηήξηα», Αζήλα, 2010 [6] Παλαγηψηεο Κνθθηλάθνο, «Σερλννηθνλνκηθή Αλάιπζε Δγθαηάζηαζεο Μνλάδαο πκπαξαγωγήο ζε Ξελνδνρεηαθό πγθξόηεκα», Γηπισκαηηθή εξγαζία ΖΜΜΤ ΔΜΠ, 2011 [7] Νφκνο ππ αξηζκφλ 3851, Άξζξν 5, «Οξζνινγηθνπνίεζε ηεο Σηκνιόγεζεο Δλέξγεηαο πνπ Παξάγεηαη από ηαζκνύο ΑΠΔ θαη ΗΘΤΑ», Δθεκεξίο ηεο Κπβεξλήζεσο ηεο Διιεληθήο Γεκνθξαηίαο, 2010 [8] Ησάλλεο Καηζάλε, «Πξνζέγγηζε ηωλ Ηιεθηξηθώλ θαη Θεξκηθώλ Φνξηίωλ ζε Διιεληθά Ννζνθνκεία γηα ην πξνζδηνξηζκό ηνπ ζπζηήκαηνο ζπκπαξαγωγήο», Γηδαθηνξηθή Γηαηξηβή, ΔΜΠ, 2009 [9] Δπγελία M Λνπθαδνπνχινπ, «Μειέηε ΗΘΤΑ γηα ην Αξηζηνηέιεην Παλεπηζηήκην Θεζζαινλίθεο θαη ην Ννζνθνκείν ΑΥΔΠΑ», Γηπισκαηηθή Δξγαζία ΣΖΜΜΤ ΑΠΘ, 2009 [10] Αηθαηεξίλε Φξαγθάθε, Anders N. Andersen b, David Toke (2008) «Exploration of Δconomical Sizing of Gas Engine and Thermal Store for Combined Heat and Power Plants in the UK», Elsevier science, Energy 33, UK [11] K.C. Kavvadias A.P. Tosios, Z.B. Maroulis, (2010) «Design of a Combined Heating, Cooling and Power System: Sizing, Operation Strategy Selection and Parametric Analysis», Elsevier science, Energy Conversion and Management 51, Athens [12] Neil Petchers (2002) «Combined heating cooling power handbook: Technologies and applications», The Fairmont Press, USA 99

100 [13] Ζ. Κξεηηθνχ, «Γηεξεχλεζε Δλαιιαθηηθήο Σηκνιφγεζεο Μνλάδσλ πκπαξαγσγήο», ΡΑΔ, 2010 [14] Υξίζηνο Αζ. Φξαγθφπνπινο, Ζιίαο Π. Καξπδνγηάλλεο, Γηάλλεο Κ. Καξαιήο «πκπαξαγσγή Ζιεθηξηζκνχ Θεξκφηεηαο» ΔΛΚΔΠΑ Αζήλα, 1994 [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] 100

101 Παξάξηεκα Α ηνηρεία κεραλώλ από θαηαζθεπαζηή Πίλαθαο 1 :ηνηρεία Μεραλώλ πνπ ρξεζηκνπνηήζεθαλ από ην θαηαζθεπαζηή.[19] 101

102 Παξάξηεκα Β Αλαιπηηθά Απνηειέζκαηα Πξνζνκνηώζεσλ Πίλαθαο 2: Αλαιπηηθά Απνηειέζκαηα γηα θάζε ζελάξην πξνζνκνίσζεο. 102