Τεχνο>νθγικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Καβόάχις Σχολή Τεχνο)χ»γχκοΛ Εφαρμογδιν Τμήμα Μηχανο>χ>γίας Πτυχιακή Εργασία Παραγωγή Τη/χθέρμανσης με χρήση βιομάζας Φυλακτός Ιω ά ^η ς Λ.Μ. 3642 Επιβλέπων : Βασίλης Λιόγκας, Μηχανολόγος Μηχανικός MSc Καβάλα, Οκτώβριος 2006
ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΤΗΑΕΘΕΡΜΑΝΣΗΣ ΜΕ ΧΡΗΣΗ ΒΙΟΜΑΖΑΣ (Πρόλογος) Η ΠΡΟΚΛΗΣΗ ΤΩΝ ΕΠΕΡΧΟΜΕΝΩΝ ΑΛΛΑΓΩΝ ΣΤΟΝ ΤΟΜΕΑ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ ΚΑΙ ΔΙΑΘΕΣΗΣ Η.\ΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΝΈΡΓΕΙΑΣ ΚΑΙ Η ΑΜΦΙΣΒΗΤΗΣΗ ΤΩΝ, ΜΕΧΡΙ ΣΗΜΕΡΑ, ΚΑΘΙΕΡΩΜΕΝΩΝ ΠΡΑΚΤΙΚΩΝ Στον ενεργειακό τομέα διαγράφονταν, ξεκάθαρα πλέον, εξελίξεις με όλα τα χαρακτηριστικά μιας επανάστασης. Ύστερα από έναν αιώνα περίπου ετηκράτησης των γνωστών μεθόδων παραγωγής και διάθεσης της ηλεκτρικής και θερμικής ενέργειας, φαίνεται ότι τα αυτονόητα δεν ισχύουν πλέον. Τα πάντα βρίσκονται σε κίνηση καν εξελίσσονται ταχύτατα. Αυτές καθ'αυτές οι αλλαγές που παρατηρούνται σε τεχνολογικό επίπεδο, προκαλούν ακόμη ριζικότερες αλλαγές σε άλλους τομείς. Αλλάζει ο τρόπος ζωής, οι συνήθειες, οι κοινωνικές και ηθικές αξίες, οι κοινωνικές δομές και τελικά ο τρόπος σκέψης των ανθρώπων. Οι γενιές που φεύγουν δεν κατανοούν, ούτε κι αποδέχονται τη ρευστότητα των πραγμάτων. Οι νέες τη θεωρούν δεδομένη και ίσως να την ετηζητούν, με όλες τις αβεβαιότητες που αυτό συνεπάγεται για το μέλλον. Οι δυνατότητες της πληροφορικής και των δικτύων επικοινωνίας ετηβάλλουν ένα εντελώς διαφορετικό σκηνικό, το οποίο όποιος το αγνοήσει θα τεθεί ταχύτατα στο περιθώριο. Σήμερα είναι δυνατή η εύκολη πρόσβαση σε κάθε είδους πληροφορία. Οι μεγαλύτερες βιβλιοθήκες του κόσμου, επιστημονικές μελέτες, αρχεία, στατιστικές, δηλαδή σχεδόν τα πάντα είναι προσβάσιμα πλέον από κάθε χρήστη ηλεκτρονικού υπολογιστή, με το πάτημα ενός πλήκτρου. Ολόκληρες εγκυκλοπαίδειες, μεγάλες βάσεις πληροφοριών, σύνθετες περιγραφές νέων τεχνολογιών έχουν αποτυπωθεί σε μικρούς δίσκους και μπορούν να αποσταλούν σε κάθε ενδιαφερόμενο. Σε λίγο, τα ψηφιακά δίκτυα και το internet, θα ετητρέψουν, ακόμα και στα νοικοκυριά, να έχουν πρόσβαση στα «πάντα». Οι απλοί άνθρωποι θα έχουν τη δυνατότητα να κάνουν τα ψώνια τους και να διακινούν τους τραπεζικούς λογαριασμούς τους από το σπίτι. Να τυπώνουν στον εκτυπωτή τους λογοτεχνικά έργα που τους ενδιαφέρουν και να διαβάζουν άρθρα του διεθνούς τύπου. Οι μητέρες να βλέπουν πώς περνούν τα μικρά παιδιά τους στον παιδικό σταθμό, από την τηλεόραση τους. Από την άλλη μεριά, η πορεία και το στίγμα των πλοίων, των αεροπλάνων και κάθε άλλου κινούμενου αντικειμένου πάνω στη γη, είναι πλέον δυνατό να ελέγχεται αλλά και να καθοδηγείται μέσω δορυφόρων με το σύστημα GPS (global position system). Στο άμεσο μέλλον, όλα τα μεγάλα μεταφορικά μέσα θα εξαρτώνται από τη λειτουργία του συστήματος αυτού και, κατ' επέκταση, θα ελέγχονται από το διαχειριστή του. Όλος αυτός ο πακτωλός πληροφόρησης και παροχής υπηρεσιών μέσω τεχνολογικών ετητευγμάτων που αναπτύσσονται και διατίθενται από ελάχιστα κέντρα τα οποία κατέχουν την απαιτούμενη τεχνολογική γνώση, δημιουργούν τεράστιες ευκαιρίες αλλά συγχρόνως και κινδύνους εξάρτησης, περιθωριοποίησης και βίαιης διαφοροποίησης της πολιτιστικής και πολιτισμικής ταυτότητας όλων όσων δε θα αναπτύξουν εγκαίρως τους απαραίτητους μηχανισμούς αφομοίωσης τους. Είναι σαφές ότι, η μεγέθυνση της ροής των πληροφοριών και η γεωμετρική αύξηση αυτών που πρέπει να αφομοιωθούν και να αξιολογηθούν, είναι δυνατόν να οδηγήσουν ολόκληρους λαούς σε κορεσμό και απογοήτευση. Να συμβεί δηλαδή το ίδιο που συνέβη στο φιλάργυρο ο οποίος πνίγηκε στο θησαυρό του.
Προσπαθώντας να διαγράψει κανείς τις προοπτικές της Ελλάδας, παρατηρεί σημάδια που προκαλούν ανησυχία. Από τη μια μεριά υπάρχει ένα είδος αυτάρκειας και ψευδούς αίσθησης ότι η. αυριανή κατάσταση θα είναι ίδια με τη σημερινή και από την άλλη ένα αίσθημα αδυναμίας για παρεμβάσεις και επηρεασμό των εξελίξεων. Οι συλλογικές δράσεις εγκαταλείπονται, τα αντανακλαστικά μειώνονται, οι διαφαινόμενοι κίνδυνοι θεωρούνται αναπότρεπτοι και αντιμετωπίζονται με φυγή προς την εξυπηρέτηση κοντόφθαλμων ιδιοτελών συμφερόντων. Όποιος προλάβει! Ένα σύνδρομο δηλαδή «Τιτανικού». Η επανάσταση στην ανάπτυξη της πληροφορικής και των ετηκοινωνιών, πως αναφέρθηκε και πιο πάνω, βρίσκεται σε πλήρη έξαρση. Η επανάσταση στους τομείς παραγωγής και διάθεσης ενέργειας μόλις ξεκίνησε, με απρόβλεπτες ακόμα συνέπειες. Το άνοιγμα της αγοράς ενέργειας στον ανταγωνισμό, η ενίσχυση των διχτύων μεταφοράς ηλεκτρισμού, φυσικού αερίου και πετρελαίου, η ανάπτυξη νέων τεχνολογιών που ετηβάλλονται ετητακτικά κυρίως για λόγους προστασίας του περιβάλλοντος, οι δυνατότητες διάχυσης της τεχνογνωσίας και η είσοδος της πληροφορικής στη διαχείριση των δικτύων διανομής, διαγράφουν εκρηκτικές προοπτικές. Αμερικανικές εταιρείες ηλεκτρισμού έχουν αναπτύξει ήδη λογισμικό που επιτρέπει στον κάθε καταναλωτή ηλεκτρικού ρεύματος, ανά πάσα στιγμή, να επιλέγει και να αλλάζει τον προμηθευτή του όταν το επιθυμεί. Πρόσφατη μελέτη που συντάχθηκε από το Πανετηστήμιο Αθηνών για λογαριασμό της Ε.Ε. απέδειξε ότι η ενίσχυση των δικτύων στα Βαλκάνια και η δημιουργία μιας ενιαίας αγοράς ηλεκτρικής ενέργειας, είναι δυνατόν να συμβάλλει στη μείωση των απαιτούμενων επενδύσεων την επόμενη δεκαετία, κατά 10 δις δολάρια ΗΠΑ. Οι μονάδες της δεκαετίας του '90 είναι τουλάχιστον 50% αποδοτικότερες από αυτές της προηγούμενης δεκαετίας. Οι ανάπτυξη των μονάδων συμπαραγωγής διανοίγουν νέες προοπτικές αποκεντρωμένης παραγωγής ενέργειας και νέες δυνατότητες διαφαίνονται αναφορικά με την εκμετάλλευση της ηλιακής ενέργειας. Ειδικά για την Ελλάδα, η είσοδος του φυσικού αερίου επηρεάζει ήδη σημαντικά το ενεργειακό σκηνικό. Αν τις δυνατότητες των νέων τεχνολογιών και ρυθμίσεων τις συνδυάσουμε με την πρόκληση για άμεση αντιμετώπιση των ενδεχόμενων ριζικών περιβαλλοντικών ανατροπών που διαγράφονται στο οικοσύστημα του πλανήτη μας, το φαινόμενο του θερμοκηπίου, την πληθυσμιακή εκτίναξη της ανθρωπότητας, την εξάντληση των ενεργειακών πηγών τότε γίνεται κατανοητό ότι πρέπει να προβληματιστούμε, να ανταλλάξουμε απόψεις, να εργαστούμε σοβαρά και μεθοδικά για να οραματιστούμε και να ακολουθήσουμε καινούργιους δρόμους. Θα απαιτηθεί ευελιξία στη σκέψη, συλλογική προσπάθεια, επικοινωνία με άλλους λαούς και απόρριψη των βιωμάτων και των έμμονων ιδεών. Η γραφειοκρατική ακαμψία των μεγάλων ετηχειρήσεων, που κυριαρχούν σήμερα στον τομέα της ενέργειας, αργά ή γρήγορα πρέπει να υποχωρήσει για να γίνει αφενός μεν δυνατή η αξιοποίηση των νέων τεχνολογιών, αφετέρου δε να μπορέσουν οι ίδιες να προσαρμοστούν στο νέο περιβάλλον που δημιουργείται. Ειδικά για τις περιοχές όπως αυτή στην οποία βρισκόμαστε θα απαιτηθεί να ληφθούν εγκαίρως μέτρα για να προσαρμοστούν στα νέα δεδομένα. Για να συμβεί όμως αυτό πρέπει να αποτιναχτεί το καταθλιπτικό βάρος με το οποίο τα έργα που έχουν αναπτυχθεί σ' αυτές, συμπιέζουν το σύνολο των δραστηριοτήτων τους και συμβάλλουν σε μια μονοδιάστατη ανάπτυξη. Όμως το ίδιο το μέγεθος των έργων αυτών, που μέχρι σήμερα λειτούργησε σαν μαύρη τρύπα και απορρόφησε το σύνολο των ικανοτήτων
των κατοίκων του Νομού Κοζάνης, αποτελεί συγχρόνως και μια θαυμάσια βάση στην οποία μπορεί να στηριχτεί η ανάπτυξη ικανών υλικοτεχνικών και, κυρίως, ανθρώπινων υποδομών, που θα επιτρέψουν την έγκαιρη διάγνωση των επερχόμενων εξελίξεων, θα συμβάλλνουν στην αφομοίωση και αξιοποίηση των νέων τεχνολογιών και θα προετοιμάσουν τις απαιτούμενες προσαρμογές στα νέα δεδομένα. Αυτός είναι ο κύριος λόγος που εδώ και πολλά χρόνια τονίζουμε τη σημασία που έχει για την περιοχή η λειτουργία του ΚΤΕΣΚ. Η ανάπτυξη και λειτουργία των συστημάτων τηλεθέρμανσης της Πτολεμαϊδας και της Κοζάνης, πέρα από την οικολογική και οικονομική σημασία τους και παρότι είναι απόρροια του παραγωγικού μοντέλου που κυριάρχησε αναλλοίωτο τα τελευταία 50 χρόνια, είναι δυνατόν να συντελέσουν στο άνοιγμα καινούργιων δρόμων ανάπτυξης και τεχνολογίας και στην αλλαγή των αντιλήψεων που επικρατούν σχετικά με το μέλλον και τις δυνατότητες του λιγνίτη. Ήδη, όπως φαίνεται στο σχεδιάγραμμα, η λειτουργία τους καλύπτει ένα ποσοστό, που πλησιάζει τη μονάδα, στην ικανοττοίηση των ενεργειακών αναγκών των κτιρίων στην Ελλάδα. Συμμετοχή των διαφόρων μορφών ενέργειας στην κάλυψη ενεργειακών αναγκών κτιρίων στερεά &αέρια Η χρήση του λιγνίτη δεν είναι πλέον μονόδρομος. Αποδεικνύεται ότι μπορεί να αξιοποιηθεί και με φιλικότερους προς το περιβάλλον τρόπους. Νέες, για τους μηχανικούς της περιοχής, τεχνολογίες, που αφορούν κατασκευή και διαχείριση δικτύων διανομής θερμότητας, γίνονται κατανοητές και οι προβληματισμοί που αφορούν την εξοικονόμηση ενέργειας και την προστασία του περιβάλλοντος διευρύνονται. Ο πλουραλισμός κέρδισε μια πρώτη σημαντική νίκη εναντίον του γιγαντισμού και της μονοδιάστατης αντίληψης για την αξιοποίηση του λιγνίτη. Είναι μια νίκη που μπορεί να αποδειχθεί πολύ χρήσιμη για τη μελλοντική ετηβίωση της περιοχής εφ' όσον φυσικά κατανοηθεί η σημασία της και εξαλειφθούν όλοι εκείνοι οι συντελεστές που είναι δυνατόν να την καταστήσουν μια «ττύρρειο» νίκη. Και αυτό μπορεί εύκολα να συμβεί αν δε δοθεί η δέουσα προσοχή στη διαχείριση των επιχειρήσεων που λειτουργούν τα συστήματα τηλεθέρμανσης και αν οι επόμενες κινήσεις που θα γίνουν προς την κατεύθυνση της ανάπτυξης νέων συστημάτων τηλεθέρμανσης, δε διακρίνονται για τον ορθολογισμό και τη βιωσιμότητα τους. Είναι σαφές ότι, στην περίπτωση που τα συστήματα τηλεθέρμανσης της Πτολεμαϊδας και της Κοζάνης θεωρηθούν παράδειγμα προς μίμηση, θα συνεισφέρουν θετικά στην ανάπτυξη της τεχνολογίας και στη βεληστοποίηση του ενεργειακού σχεδιασμού της χώρας μας. Η πρόκληση είναι δεδομένη και όλοι πρέπει να ανταποκριθούμε στις υποχρεώσεις που απορρέουν από αυτήν.
ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ 1. Εισαγωγή... 3 2. Η βιομάζα στην ανάπτυξη τη>χθέρμανσης πό>χων - Εφαρμογή συστημάτων G.I.S. Η περίπτωση της τη)-εθέρμανσης Γρεβενών... 3 Τηλεθέρμανση Γρεβενών 2.1 Γενικά 2.2 Στοιχεία Βιομάζας Νομού Γρεβενών 2.3 Επιλογή μεθόδου ενεργειακής μετατροπής 2.4 Επιλογή είδους βιομάζας 2.5 Στοιχεία θερμικών καταναλώσεων 2.6 Στοιχεία λειτουργίας συστήματος Τηλεθέρμανσης 2.7 Στοιχεία μονάδας παραγωγής θερμικής ενέργειας 2.8 Οικονομική αξιολόγηση συστήματος Τηλεθέρμανσης 2.9 Εναλλακτική συγκριπκή αξιολόγηση χρήσης καυσίμου λιγνίτη 3. Εφαρμογή γεωγραφικών συστημάτων πληροφοριών (G.I.S.)... 11 3.1 Γενικά 3.2 Χρήση G.I.S. στην Τηλεθέρμανση Γρεβενών 3.3 Χρήση G.I.S. στην Τηλεθέρμανση Κορυτσάς (Αλβανία) 3.4 Χρήση G.I.S. στην Τηλεθέρμανση Κοζάνης 4. Η Βιομάζα και η ενεργειακή της αξιοποίησης...15 1. Τι θεωρείται βιομάζα 2. Γεωργικά υπολείμματα 3. Δασική βιομάζα 4. Ενεργειακές καλλιέργειες 5. Δυνατότητες παραγωγής ενέργειας από βιομάζα στην Ελλάδα 6. Τηλεθέρμανση κοινότητας Νυμφασίας με βιομάζα 7. Συμπαραγωγή από βιομάζα στα εκκοκκιστήρια Δαύλειας 7.1 Γενικά 7.2 Διαθέσιμη Βιομάζα 7.3 Τεχνική περιγραφή του συστήματος 8. Συμπεράσματα 5. Μεθοδολογία σεναριακής ανάλυσης για την αξιολόγηση επενδύσεων τηλεθέρμανσης με βιομάζα...23 1. Εισαγωγή 2. Μεθοδολογία οικονομικής αξιολόγησης 3. Υποθέσεις για την αξιολόγηση και σχεδιασμός τιμολογιακής πολιτικής 4. Σχεδιασμός και αξιολόγηση των εναλλακτικών σεναρίων
6. Συμπαραγωγή στη E)Jvtt5a σήμερα - Δυνατότητες χρήσης της βιομάζας...28 1. Εισαγωγή 2. Παράμετροι που επηρεάζουν την οικονομική βιωσιμότητας μιας ετιένδυσης συμπαραγωγής 3. Δυνατότητα συμπαραγωγής από βιομάζα στην Ελλάδα 4. Εμπόδια στη χρησιμοποίηση της βιομάζας σε συστήματα συμπαραγωγής 5. Διεθνής εμπειρία 6. Το όφελος στη γεωργία από τις ενεργειακές καλλιέργειες 7. Αξιοποίηση των εκτάσεων του ΛΚΠ-Α - Δυναμικό βιομάζας 7. Δυνατότητες για συμπαραγωγή θερμότητας και ηλεκτρισμού με λιγν ίτη και Βιομάζα...35 1. Εισαγωγή 2. Η τεχνολογία της συμπαραγωγής 3. Τεχνολογίες ρευστοποιημένης κλίνης 3.1 Αναδεύουσα ρευστοποιημένη κλίνη 3.2 Ρευστοποιημένη κλίνη με εξωτερική ανακυκλοφορία 3.3 Ρευστοποιημένη κλίνη με εσωτερική ανακυκλοφορία 4. Συνοπτική παρουσίαση του λιγνιτικού δυναμικού της Βόρειας Ελλάδας 5. Δυνατές τεχνολογικές εφαρμογές μικτής καύσης λιγνίτη και βιομάζας 6. Προτάσεις του ΚΤΕΣΚ 8. ΤηΙεθέρμανση και συμπαραγωγή από τη σκοπιά του περιβά)ά.οντος Η εμπειρία Πτολεμαΐδας Κοζάνης...44 1. Εισαγωγή 2. Μεταβολή συγκεντρώσεων ατμοσφαιρικών ρύπων 3. Συμβολή του λεβητοστάσιου αιχμής της Κοζάνης στην ποιότητα του αέρα της περιοχής 9. Σχέσεις κόστους εγκατάστασης και λειτουργίας...48 1. Περίληψη 2. Διερεύνηση 3. Αέβητας αιχμής
ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΤΗΑΕΘΕΡΜΑΝΣΗΣ ΜΕ ΧΡΗΣΗ ΒΙΟΜΑΖΑΣ (Περίληψη) Στο κείμενο μας παρουσιάζονται προσπάθειες για ανάπτυξη νέων "καθαρών" τεχνολογιών καύσης που αποτελεί έναν από τους κύριους άξονες που έχει θέσει η Ευρωπαϊκή Επιτροπή για την Ενέργεια. Παρουσιάζονται όλες οι παραδοχές και τα κοστολογικά στοιχεία των σεναρίων που παρουσιάζονται για διάφορους συσχετισμούς των φορτίων βάσης και αιχμής μαζί με περιγραφή του τυπικού τρόπου λειτουργίας μιας εγκατάστασης, τις σχεδιαστικές παραμέτρους της εγκατάστασης και σχετικά λεπτομερή ανάλυση του κόστους της παραγόμενης θερμικής ενέργειας. Περιλαμβάνονται στοιχεία των έργων στα οποία βασίσθηκε η οικονομική ανάλυση, καθώς και διαγράμματα κόστους επένδυσης. Η Παραγωγή τηλεθέρμανσης με χρήση βιομάζας ξεκίνησε σαν ιδέα με σκοπό την παροχή στον πολίτη της καθαρής και φθηνής θέρμανσης. Αναλύοντας την ανακαλύπτουμε ότι συμβάλει στην μείωση της ατμοσφαιρικής ρύπανσης και στην βελτίωση των συνθηκών διαβίωσης των κατοίκων της πόλης. Βλέπουμε ότι είναι ένα έργο που απασχολεί αρκετά άτομα σε μόνιμη βάση και πολλά άλλα σε εργοληπτικές επιχειρήσεις οι οποίες εκτελούν τα έργα αυτά. Φανερώνεται λοιπόν μία τεράστια προσπάθεια των Δήμων για αξιοποίηση των υπολειμμάτων η οποία έχει στεφθεί με ετητυχία. Ξεδιπλώνονται οι προοπτικές αυτές οι οποίες ενισχύονται σημανηκά και από την εφαρμογή του Εταχειρησιακού Προγράμματος Ενέργειας (ΕΠΕ) του Υπουργείου Ανάπτυξης, με το οποίο δίδονται επιδοτήσεις ύψους έως 45% σε εφαρμογές αξιοποίησης βιομάζας για παραγωγή ενέργειας.
The Production of Tele- Heating Using Biomass' (Abstract) This dissertation presents new developmental - clean technological methods of combustion which are recommended and totally agreed from European Union on the part of heating. In detail this paper shows all the important prospects of these new clean technological methods of combustion including the expenses through several correlations between the rated load and the peak point. In addition, there is also a representative description in terms of how tele-heating has been designed and how it has been operating. Furthermore, a specific analysis related to the cost of the productional heat is given quite clear. Apart from that, this paper includes elements which were based in the economical analysis as well as the charts of the costinvestment. The production of tele-heating through biomass designed in order to offer clean and cheap heating. It has been observed that this effort contributes substantially in the reduction of the atmospheric pollution; and in the improvement of living conditions. Furthermore, this is a remarkable effort which does worth to deal with; so, each municipality could take advantage of waste by using those in the production of heat. These prospects are enforced more and more from and through the function of Operational Schedule of Heating (ΕΠΕ) by the ministry which has been accepted bounties up to 45% in the exploitation of biomass for the production of heat. ' The production of heating through recycling products.
llapcivorn τη^χθέραανσπα αε Ύοήση BxouaCac 1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ Η εισήγηση επικεντρώνεται στα βασικά στοιχεία ανάπτυξης συστήματος Τηλεθέρμανσης με χρήση βιομάζας με παράλληλη αναφορά στην χρησιμοποίηση Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών στον σχεδίασμά και την αξιολόγηση συστημάτων Τηλεθέρμανσης. 2. Η ΒΙΟΜΑΖΑ ΣΤΗΝ ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΤΗΑΕΘΕΡΜΑΝΣΗΣ ΠΟΛΕΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ G.I.S. Η ΠΕΡΙΠΤΩΣΗ ΤΗΣ ΤΗΑΕΘΕΡΜΑΝΣΗΣ ΓΡΕΒΕΝΩΝ" ΤΗΛΕΘΕΡΜΑΝΣΗ ΓΡΕΒΕΝΩΝ 2.1 Γενικά Είναι γνωστό ότι στην περιοχή της Δυτικής Μακεδονίας οι κλιματολογικές συνθήκες κατά την διάρκεια της χειμερινής περιόδου λόγω των παρατηρούμενων χαμηλών θερμοκρασιών επιβάλλουν μακρά περίοδο θέρμανσης και αυξημένες ενεργειακές και οικονομικές επιβαρύνσεις. Στην περιοχή υπάρχει από το έτος 1993 θετική εμπειρία της λειτουργίας συστημάτων Τηλεθέρμανσης στις πόλεις της Πτολεμαίδας και της Κοζάνης και ως εκ τούτου εύλογα προέκυψε η ανάγκη διερεύνησης της δυνατότητας εγκατάστασης συστήματος Τηλεθέρμανσης στην πόλη των Γρεβενών. 0 νομός Γρεβενών είναι από τους πλέον δασομένους της Ελλάδας και ως εκ τούτου προσφέρεται ιδιαίτερα για αξιολόγηση εγκατάστασης μονάδων παραγωγής θερμικής ενέργειας με καύσιμο βιομάζα. Τα παραπάνω εξετάσθηκαν σε σχετική μελέτη σκοτημότητας και βιωσιμότητας που εκπονήθηκε από την ΑΝΚΟ Α.Ε. για λογαριασμό της Περιφέρειας Δυτικής Μακεδονίας, της οποίας τα κύρια συμπεράσματα αναφέρονται στην παρούσα εισήγηση. 2.2 Στοιχεία Βιομάζας Νομού Γρεβενών Γενικά τα ήδη βιομάζας μπορούν συνοπτικά να συνοψισθούν στα ακόλουθα : υποπροϊόντα / κατάλοιπα φυτικής, ζωικής, δασικής και αλιευτικής παραγωγής υποπροϊόντα βιομηχανικής επεξεργασίας των παραπάνω υλικών αστικά λύματα και σκουπίδια φυσικές ύλες προερχόμενες από οικοσυστήματα (δάση, τεχνητές φυτείες) Από τα παραπάνω ήδη στο νομό Γ ρεβενών ιδιαίτερη παρουσία έχουν τα υπολείμματα της γεωργικής και δασικής εκμετάλευσης για τα οποία γίνεται αναφορά ακόλουθα. Σύμφωνα με τα υπάρχοντα στοιχεία ο νομός Γρεβενών καλύπτεται κατά 57% από δάση.
Παραγωγή τη?χθέοαανσης αε γοτίση QvouaC.wz Η κατανομή χρήσεων γης δίδεται στον ακόλχ)υθο Πίνακα 1 : ΙΠΝΑΚΑΣ 1. ΚΑΤΑΝΟΜΗ ΧΡΗΣΕΩΝ ΓΗΣ ΣΤΟ ΝΟΜΟ ΓΡΕΒΕΝΩΝ ΧΡΗΣΕΙΣ ΓΗΣ % ΕΚΤΑΣΗΣ ΤΟΥ ΝΌΜΟΥ Δάση 57,38 Δασικές εκτάσεις 1,86 Αγροί 26,18 Βοσκότοποι 12,16 Αγονα 1,75 Οικισμοί 0,67 Από τις καλλιέργειες σιτηρών οι ετήσιες ποσότητες των υπολειμμάτων ανά είδος καλλιέργειας δίδονται στον ακόλουθο Πίνακα 2 : ΠΙΝΑΚΑΣ 2. ΥΠΟΛΕΙΜΜΑΤΑ ΣΙΤΗΡΩΝ ΣΤΟ ΝΟΜΟ ΓΡΕΒΕΝΩΝ ΚΑ^ΥΜΕΡΓΕΙΑ ΥΠΟΛΕΙΜΜΑΤΑ ΣΙΤΗΡΩΝ [τόνους/έτος] ΑΞΙΟ Π Ο ΙΗ ΣΙΜ Α ΥΠΟΛΕΙΜΜΑΤΑ ΣΙΤΗ ΡΩ Ν [τόνους/έτος] Σιτάρι σκληρό 5202 2601 Σιτάρι μαλακό 86480 43240 Κριθάρι 25112 12556 Βρώμη 102 Σίκαλη 95 Καλαμπόκι 7217 3068 Το συνολικό ενεργειακό δυναμικό από την γεωργική και δασική βιομάζα αθροιστικά δίδεται στον ακόλουθο Πίνακα 3 : ΠΙΝΑΚΑΣ 3. ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΟ ΔΥΝΑΜΙΚΟ ΓΕΩΡΓΙΚΗΣ Κ.\Ι ΔΑΣΙΚΗΣ ΒΙΟΜΑΖΑΣ ΝΟΜΟΥ ΓΡΕΒΕΝΩΝ ΥΠΟΛΕΙΜΜΑΤΑ ΓΕΩΡΓΙΚΩΝ ΚΑΛ,λΙΕΡΓΕΙΩΝ ΥΠΟΛΕΙΜΜΑΤΑ ΔΑΣΙΚΩΝ ΥΛΟΤΟΜΙΩΝ ΣΥΝΟΛΙΚΗ ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΚΑΥΣΟΞΥΛΩ ΣΥΝΟΛΟ ΤΓΠ ΤΟΝΟΙ ΤΠΙ 1 ΤΟΝΟΙ ΙΤΠ ΤΟΝΟΙ ΙΤΠ ΤΟΝΟΙ 22000 65700 6000 1 17500 18000 52500 46000 135700 Από τις παραπάνω ποσότητες εκτιμάται ότι είναι κατ'αρχή αξιοποιήσιμο περίπου το 50% της παραγωγής καυσόξυλων καθόσον το υπόλοιπο χρησιμοποιείται ήδη από τους κατοίκους του νομού για ανάγκες θέρμανσης.
Η χρησιμοποίηση της βιομάζας από την δασική εκμετάλευση σε κάθε περίπτωση θα πρέπει να είναι σύμφωνη με την απαιτούμενη αειφορεία των δασών και όχι με ληστρική εκμετάλευση που υποθηκεύει μακροπρόθεσμα την επιβίωση και φυσική τους αναγέννηση. 2.3 Επιλογή μεθόδου ενεργειακής μετατροπής Γενικά οι δυνατές μέθοδοι ενεργειακής μετατροπής βιομάζας είναι οι ακόλουθες : Θερμοχημικές μέθοδοι => Πυρόλυση => Αεριοποίηση Βιοχημικές μέθοδοι =>Αερόβια ζύμωση =>Αναερόβια ζύμωση Από τις παραπάνω μεθόδους στην συγκεκριμένη περίπτωση παρουσιάζουν ενδιαφέρον οι θερμοχημικές μέθοδοι για τις οποίες παρατηρούμε τα ακόλουθα : Η πυρόλυση είναι σύνθετη διεργασία από την οποία παράγονται στερεά - υγρά και αέρια καύσιμα. Απαιτεί δαπανηρές εγκαταστάσεις παραγωγής το κόστος των οποίων δεν προσφέρεται για την περίπτωση εγκατάστασης Τηλεθέρμανσης στην πόλη των Γρεβενών. Η αεριοποίηση αποτελεί ενδιαφέρουσα τεχνολογία για την ευχέρεια καύσης του παραγόμενου αερίου καυσίμου σε διατάξεις συμπαραγωγής αεριοστροβίλου και ατμοστροβίλου κατά την οποία παράγεται ηλεκτρική και θερμική ενέργεια, όπως δείχνεται στο σχετικό σχηματικό διάγραμμα. Η αεριοποίηση βρίσκεται σήμερα σε επιδεικτικό κυρίως στάδιο και ως εκ τούτου δεν μπορεί να θεωρηθεί ώριμη τεχνολογία για να προταθεί στην περίπτωση της Τηλεθέρμανσης Γρεβενών, παρόλα τα αναμφισβήτητα πλεονεκτήματα που παρουσιάζει. Η καύση είναι σχετικά απλή μέθοδος η οποία είναι δοκιμασμένη μέθοδος διεθνώς, υπάρχει ποικιλία του χρησιμοποιούμενου εξοπλισμού, είναι διαδεδομένη στην Ελλάδα όπου παράγεται αντίστοιχος εξοπλισμός, απαιτεί απλούστερη λειτουργία και συντήρηση και είναι συμβατή με την φυσιογνωμία της περιοχής Από τα παραπάνω προκύπτει συμπερασματικά ότι ως πλέον κατάλληλη μέθοδος ενεργειακής μετατροπής της βιομάζας στην περίπτωση της Τηλεθέρμανσης της πόλης των Γ ρεβενών είναι η καύση, 2.4 Επιλογή είδους βιομάζας Από τα είδη της διαθέσιμης βιομάζας όπως αναφέρθηκε προηγούμενα είναι δυνατόν να χρησιμοποιηθούν κυρίως το ξύλο (καυσόξυλα) και τα υπολείμματα των σιτηρών (άχυρο). Όσο αφορά την δυνατότητα χρησιμοποίησης των παραπάνω ειδών βιομάζας θα πρέπει να εξετασθεί η συμβατότητα με την προτεινόμενη μέθοδο ενεργειακής μετατροπής δηλαδή της καύσης. Σύμφωνα με την διεθνή εμπειρία η καύση του άχυρου, που χρησιμοποιείται σε εγκαταστάσεις στις ΗΠΑ και την Ευρώπη (κυρίως την Δανία), παρουσιάζει σημαντικά προβλήματα λειτουργίας λόγω της τήξης εντός των λεβήτων της παραγόμενες τέφρας, η οποία είναι πλούσια σε στοιχεία όπως το κάλλιο, με αποτέλεσμα συχνές αποφράξεις και αυξημένα προβλήματα συντήρησης και λειτουργίας. Η εναλλακτική προτεινόμενη λύση αρχικής έκπλυσης του άχυρου πριν την καύση για την απομάκρυνση των στοιχείων που προκαλούν τα προβλήματα της τήξης της τέφρας αυξάνουν σχεδόν στο διπλάσιο το κόστος της πρώτης ύλης.
To ξύλο (υπολείμματα δασικής εκμετάλευσης και καυσόξυλα) χρησιμοποεΐται ευρέως διεθνώς και υπάρχει σημαντική εμπειρία λειτουργίας σταθμών με καύσιμο ξύ?05. Βασική απαίτηση για την οικονομική και αξιόπιστη μεταφορά και καύση του ξύλου είναι αυτό να βρίσκεται σε θρυματισμένη μορφή. Η τεχνολογία καύσης ξύλου είναι ώριμη τεχνολογικά με μονάδες πλήρως αυτοματοποιημένες, οι οποίες απαιτούν χαμηλή ανθρώτανη ετητήρηση με αντίστοιχα χαμηλό κόστος λειτουργίας. Λαμβάνοντας υπόψη και την φυσιογνωμία της περιοχής προτείνεται ως πλέον κατάλληλο είδος βιομάζας για χρήση το ξύλο με την μορφή θρυμματισμένης ξυλείας. 2.5 Στοιχεία θερμικών καταναλώσεων Η πόλη των Γρεβενών έχει σήμερα κατά την χειμερινή περίοδο περί τους 17000 κατοίκους και αναμένεται μετά μία εικοσαετία να αυξηθεί οριακά ο πληθυσμός της σε 27000 κατοίκους. Μετά από ετιί τόπου απογραφή όλων των κτιρίων της πόλης των Γρεβενών και χρήση Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών (G.I.S.) έγινε ακριβής υπολογισμός των στοιχείων για τον υπολογισμό του σημερινού θερμικού φορτίου της πόλης των Γρεβενών. Από την παραπάνω απογραφή προέκυψε ότι σημαντικός αριθμός διαμερισμάτων στην πόλη των Γρεβενών παραμένει ακατοίκητος (λόγω μετανάστευσης ή μερικής ολοκλήρωσης της κατασκευής των κτιρίων). Το γεγονός αυτό λήφθηκε σημαντικά υπόψη στην μελλοντική αύξηση του αναμενόμενου δομημένου όγκου που θα συνδεθεί στο σύστημα Τηλεθέρμανσης καθόσον αναμένεται μικρότερος ρυθμός διαχρονικής αύξησης από εκείνου του πληθυσμού. Επίσης κατά την αρχική περίοδο λειτουργίας το γεγονός της μερικής χρήσης των κτιρίων της πόλης των Γρεβενών λήφθηκε υπόψη στους υπολογισμούς της θερμικής ενέργειας που θα διατίθεται στους καταναλωτές από το σύστημα Τηλεθέρμανσης και επηρεάζει τα οικονομικά στοιχεία της βιωσιμότητας του. Στα πλαίσια της επεξεργασίας υπολογισμού του εγκατεστημένου σημερινού θερμικού φορτίου της πόλης των Γ ρεβενών υπολογίσθηκε ξεχωριστά για κάθε κτίριο της πόλης το θερμικό του φορτίο λαμβάνοντας υπόψη τα ακόλουθα στοιχεία : Γεωμετρικά χαρακτηριστικά κτιρίου (ετηφάνεια κτιρίου, αριθμός ορόφων, ύψος ορόφων, κλπ) Γειτνίαση με άλλα υφιστάμενα κτίρια (επαφή ή όχι με διπλανά κτίρια) Ύπαρξη ιδιαιτέρων χαρακτηριστικών Παλαιότητα κτιρίων
Παραγωγή τη)χθέοαανστις ιιε γοιίση dwaacac Το συνολικό σημερινό εγκατεστημένο θερμικό φορτίο της πόλης των Γρεβενών ανέρχεται σε 72 M W ^ περύιου. Σύμφωνα με τους ρυθμούς ανάπτυξης της πόλης όσον αφορά την μεταβολή του πληθυσμού και του δομημένου όγκου της πόλης των Γρεβενών υπολογίσθηκε σχετική καμπύλη διαχρονικής πρόσκτησης θερμικού φορτίου για την επόμενη εικοσαετία, η οποία δίδεται στο σχετικό διάγραμμα "ΔΙΑΧΡΟΝΙΚΗ ΕΞΕΛΙΞΗ ΚΑΙ ΠΡΟΣΚΤΗΣΗ ΤΟΥ ΕΓΚΑΤΕΣΤΗΜΕΝΟΥ ΘΕΡΜΙΚΟΥ ΦΟΡΤΙΟΥ". Σύμφωνα με τα όσα αναφέρθηκαν προηγούμενα σχετικά με το σχετικά υψηλό ποσοστό διαμερισμάτων που δεν κατοικούνται σήμερα, το μελλοντικά αναμενόμενο εγκατεστημένο θερμικό φορτίο παρουσιάζει μικρή αύξηση ως προς το σημερινό των υφιστάμενων κτιρίων για το σύστημα Τηλεθέρμανσης. Το συνολικό αναμενόμενο εγκατεστημένο θερμικό φορτίο μετά μία εικοσαετία ανέρχεται σε 80 MWjh Ο αναμενόμενος ρυθμός σύνδεσης διαμερισμάτων στο σύστημα Τηλεθέρμανσης των Γρεβενών δίδεται στο σχετικό διάγραμμα "ΑΡΙΘΜΟΣ ΣΥΝΔΕΟΜΕΝΩΝ ΔΙΑΜΕΡΙΣΜΑΤΩΝ ΕΤΗΣΙΑ", από το οποίο προκύπτει ότι ο συνολικός αριθμός των συνδεόμενων διαμερισμάτων στην εικοσαετία ανέρχεται σε 8600 διαμερίσματα περίπου. Από το εγκατεστημένο μέγιστο θερμικό φορτίο των κτιρίων με βάση τον συντελεστή ετεροχρονισμού και συμπεριλαμβάνοντας και τις θερμικές απώλειες του συστήματος μεταφοράς - διανομής απαιτείται 2.6 Στοιχεία λειτουργίας συστήματος Τηλεθέρμανσης Σύμφωνα με την χωρική κατανομή του θερμικού φορτίου της πόλης των Γρεβενών προτείνεται η εγκατάσταση δικτύου μεταφοράς και διανομής με τα ακόλουθα κύρια τεχνικά χαρακτηριστικά ; Δισωλήνιο σύστημα μεταφοράς και διανομής μέσω προμονωμένων σωληνώσεων (χαλύβδινες σωληνώσεις St 37.2 με μόνωση πολυουρεθάνης και εξωτερικό προστατευτικό περίβλημα πολυαιθυλενίου) Έμμεσο σύστημα διασύνδεσης καταναλωτών με το σύστημα Τηλεθέρμανσης, μέσω παρεμβολής Υποσταθμών Καταναλωτών με την παρεμβολή εναλλάκτη θερμότητας (υδραυλικός διαχωρισμός των εσωτερικών δικτύων κεντρικής θέρμανσης των κτιρίων από το δίκτυο διανομής Τηλεθέρμανσης) Ονομαστική θερμοκρασία αποστολής ; T supply =120 C Ονομαστική θερμοκρασία επιστροφής : Treturn = 65 C
Παραγωγή τπ) Γ θέραανσπ lu: yofimi βιηιιήτητ Χρησιμοποιούμενος φορέας μεταφοράς θερμικής ενέργειας : υτιέρθερμο νερό Ονομαστική τπεση δικτύων μεταφοράς και διανομής θερμικής ενέργεαις : 16 bar Μεγίστη διάμετρος αγωγών μεταφοράς ; DN 450 Ελάχιστη διάμετρος αγωγών δικτύου διανομής : DN 25 Αναμενόμενο ποσοστό θερμικών απωλειών : 8% Το δίκτυο μεταφοράς και διανομής σχεδιάστηκε για το σύνολο των κτιρίων της πόλης και με πρόβλεψη των μελλοντικά αναμενόμενων θερμικών φορτίων της πόλης. Η σχεδίαση του δικτύου διανομής περιλαμβάνει και τις παροχές προς κάθε υφιστάμενο κτίριο της πόλης. Το σύνολο του συστήματος μεταφοράς και διανομής θερμικής ενέργειας διαστασιολογήθηκε με βάση οικονομικά κριτήρια λειτουργίας και επιλύθηκε υδραυλικά. Ως εκ τούτου στο στάδιο της μελέτης σκοπιμότητας και βιωσιμότητας της Τηλεθέρμανσης Γρεβενών η εκτίμηση του κόστους του συστήματος μεταφοράς και διανομής θεωρείται ότι είναι ακριβής και με ελάχιστη απόκλιση από την αναμενόμενη κατά το στάδιο οριστικής μελέτης του έργου. 2.7 Στοιχεία μονάδας παραγωγής θερμικής ενέργειας Σύμφωνα με τα στοιχεία του αναμενόμενου θερμικού φορτίου της πόλης των Γρεβενών αναμένεται μέγιστο συνολικό θερμικό φορτίο (ετεροχρονισμένο) 58 MW Η κάλυψη της απαιτούμενης θερμικής ισχύος των 58 MWth προτείνεται να γίνει με εγκατάσταση των ακόλουθων μονάδων παραγωγής ; 3 λέβητες Βιομάζας θερμικής ιχύος 8 MW ο καθένας, συνολικής ισχύος 24 MW (αρχική εγκατάσταστη 2 λεβήτων των 8 MW, μετά το τρίτο έτος εγκατάσταση 1 πρόσθετου λέβητα 8 MW) 3 λέβητες μαζούτ συνολικής θερμικής ισχύος 34 MW (αρχική εγκατάσταση 1 λέβητα 12 MW, μετά το 2ο έτος εγκατάσταση ενός λέβητα 12 MW και μετά το 5ο έτος εγκατάσταση εΐ'ός ακόμα λέβητα 10 MW) Όπως προκύπτει από τα παραπάνω η κάλυψη των αναγκών σε θερμική ισχύ από τους λέβητες βιομάζας ανέρχεται σε 40% περίπου της συνολικά απαιτούμενης ισχύος θερμικής ενέργειας. Οι λόγοι για αυτή την επιλογή είναι οι ακόλουθοι: Το κόστος μιας μονάδας βιομάζας είναι πολύ υψηλό συγκρινόμενο με αυτό μιας μονάδας συμβατικού καυσίμου (στους λέβητες βιομάζας κόστος 3 μέχρι 4 φορές υψηλώτερο ανά μονάδα παραγόμενης θερμικής ισχύος, λόγω του υψηλού βαθμού αυτοματοποίησης που απαιτείται για την καύση θρυματισμένου ξύλου) Η αναλογία 40% μονάδας βιομάζας και 60% μονάδας μαζούτ ως προς την εγκατεστημένη θερμική ισχύ αντιστοιχεί σε αναλογία 75% επί της συνολικής ετήσιας θερμικής ενέργειας για την μονάδα βιομάζας και 25% περίπου για την μονάδα μαζούτ, λόγω της ετήσιας κατανομής απαίτησης θερμικής ισχύος από τις μονάδες παραγωγής Λόγω της φύσης του χρησιμοποιούμενου καυσίμου και για να διατηρείται σε υψηλούς βαθμούς απόδοσης η λειτουργία των μονάδων βιομάζας με καύσιμο θρυμματισμένο ξύλο απαιτείται σχετικά συχνή συντήρηση (π.χ. "ξεκάπνισμα" των λεβήτων βιομάζας), κατά το διάστημα των οποίων είναι απαραίτητο να λειτουργούν εναλλακτικά φθηνές μονάδες παραγωγής θερμικής ενέργειας
Παραγωγή τη>χθέραανσπ αε γοήση Biouxx^ac Για λόγους διασφάλισης της λειτουργίας του συστήματος παραγωγής θερμικής ενέργειας, η παρουσία μονάδων με εναλλακτικό καύσιμο διασφαλίζει σε μεγάλο βαθμό αξιότηστη λειτουργία του συστήματος Τηλεθέρμανσης Η εγκατάσταση των λεβήτων βιομάζας λόγω του ότι η κατασκευή τους είναι υψηλού κόστους για τις τηέσεις λειτουργίας του συστήματος Τηλεθέρμανσης γίνεται με την παρεμβολή εναλλακτών θερμότητας. Σχηματικά η εγκατάσταση των λεβήτων δίδεται στο σχετικό σχηματικό λειτουργικό διάγραμμα. Οι μονάδες παραγωγής θερμικής ενέργειας προτείνεται να εγκατασταθούν προς την νοτιο-δυτική πλευρά της εξόδου της πόλης (1,5 Km από τον οικισμό Δοξαρά), καθόσον σύμφωνα με τα διαθέσιμα ανεμολογικά στοιχεία για την θέση αυτή ελαχιστοποιείται η ετηβάρυνση από ρύπους για την πόλη των Γρεβενών. Σχετική ανάλυση διασποράς ρύπων (κατά Gauss) δείχνει πολύ μικρή συγκέντρωση ρύπων από την λειτουργία των μονάδων βιομάζας και μαζούτ για την πόλη των Γ ρεβενών.
[ANKO S.A, [15/6/19981[Ρβ598 11 xls)
Παραγωγή τηλεθέριχανσης ιιε γρτίσπ BiowiCac 2.8 Οικονομική αξιολόγηση συστήματος Τηλεθέρμανσης Σύμφωνα με τα στοιχεία του αναμενόμενου ρυθμού επενδύσεων για την εγκατάσταση συστήματος Τηλεθέρμανσης η χρονική κλιμάκωση των επενδύσεων δίδεται σε σχετικό διάγραμμα. Το κόστος επένδυσης αναλύεται ως ακολούθως : Μονάδα παραγωγής θερμικής ενέργειας : 1.621.000.000 δρχ. (30,4%) Δίκτυο μεταφοράς και διανομής θερμού νερού : 3.228.000.000 δρχ. (60,5%) Λοιπές δαπάνες : 486.000.000 δρχ. (9,1%) Τα εξετασθέντα βασικά χρηματοδοτικά σχήματα δείχνονται στον ακόλουθο Πίνακα 4 ΠΙΝΑΚΑΣ4. ΕΝΑΑΑΑΚΤΙΚΑ ΧΡΗΜΑΤΟΔΟΤΙΚΑ ΣΧΗΜΑΤΑ ΠΡΟΕΛΕΥΣΗ ΚΕΦΑΛΑΙΩΝ ΧΡΗΜΑΤΟΔΟΤΙΚΟ ΣΧΗΜΑ Δημόσια επιχορήγηση Ιδια κεφάλαια Δανειακά κεφάλαια ** Τα ποσοστά αυτά ισοδυναμούν με το 85% και το 15% αντίστοιχα του τμήματος της επένδυσης που θα υλοποιηθεί κατά την πρώτη τετραετία Σύμφωνα με την οικονομική ανάλυση ευαισθησίας με παράμετρο το κόστος αγοράς πρώτης ύλης (θρυμματισμένο ξύλο) με κόστος αγοράς 1 2-1 4,2-1 6 δρχ/kg και διαφορετικά σενάρια χρηματοδότησης προκύπτουν θετικά και βιώσιμα αποτελέσματα για την επιχείρηση της Τηλεθέρμανσης Γρεβενών. Όπως φαίνεται και από τον σχετικό συγκεντρωτικό Πίνακα 5 της οικονομικής ανάλυσης, η τιμή πώλησης θερμικής ενέργειας κυμαίνεται από 65% μέχρι 100% της τιμής πώλησης θερμικής ενέργειας ως προς το ανταγωνιστικό καύσιμο πετρελαίου ντήζελ που χρησιμοποιείται για την θέρμανση σήμερα. ΠΙΝΑΚΑΣ 5. ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ ΟΙΚΟΝΟΜΙΚΗΣ, ΑΝΑΛΥΣΗΣ ΣΧΗΜΑ ΧΡΗΜΑΤΟΔΟΤΗΣΗΣ ΤΙΜΗ ΑΓΟΡΑΣ ΒΙΟΜΑΖΑΣ [δρχ-/κ ] 12 m 16 / 90% 95% 100% // 80% 85% 90% /// 65% 70% 75% ** Τα ποσοστά είναι ως προς την τιμή αγοράς θερμικής ενέργειας με καύσιμο πετρέλαιο ντήζελ (με ικανοποιητικούς δείκτες IRR)
Παραγωγή τη>. θέραανστις αε γοήση BiouaCac 2.9 Εναλλακτική συγκριτική αξισλόγηση χρήσης καυσίμου λιγνίτη Για να υπάρξει μεγαλύτερη πληρότητα όσον αφορά τις δυνατές πηγές τροφοδοσίας θερμικής ενέργειας εξετάσθηκε εναλ).ακτικά η περίπτωση χρησιμοποίησης ξηρού λιγνίτη με τα οικονομικά αποτελέσματα που δείχνονται συγκεντρωτικά στον Πίνακα 6. ΠΙΝΑΚΑΣ 6- ΧΡΗΣΗ ΑΙΓΝΙΤΗ- ΟΙΚΟΝΟΜΙΚΑ ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ ΕΛΑΧΙΣΤΗ ΑΠΟΔΕΚΤΗ ΤΙΜΗ ΠΩΛΗΣΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ** Τα ποσοστά είναι ως προς την τιμή αγοράς θερμικής ενέργειας με καύσιμο πετρέλαιο ντήζελ (με ικανοποιητικούς δείκτες IRR) Οπως φαίνεται από τον Πίνακα 6 τα οικονομικά αποτελέσματα είναι συγκρίσμα με εκείνα που προκύπτουν με βιομάζα. Θεωρείται όμως ότι υπάρχει λόγω της φύσης του καυσίμου σχετική αβεβαιότητα για το ύψος επιχορήγησης (καθόσον δεν είναι ανανεώσιμη πηγή ενέργειας) όπως επίσης αναμένεται να υπάρξει μεγαλύτερη περιβαλλοντική ετηβάρυνση. 3. ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΓΕΩΓΡΑΦΙΚΏΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΠΑΗΡΟΦΟΡΙΩΝ (G.LS.) 3.1 Γενικά Την τελευταία δεκαετία κυρίως γίνεται συχνή αναφορά στην χρήση Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών (G.I.S.) στον σχεδίασμά, την ανάπτυξη και παρακολούθηση δικτύων υποδομών και γενικότερα στη διαχείριση της χωρικής πληροφορίας. Τα γεωγραφικά συστήματα πληροφοριών αποτελούν διαχειριστικά συστήματα συσχετισμένης πληροφορίας που έχει χωρικά χαρακτηριστικά και μπορεί να αναλύεται διανυσματικά ή μέσω χωρικού μητρώου. Ο συσχετισμός της γενικής πληροφορίας μιας τυπικής βάσης δεδομένων με την χωρική ανάλυση και επεξεργασία ενός G.I.S. παρέχει νέα εργαλεία ανάλυσης για οποιαδήποτε χωρική επεξεργασία, στην οποία περιλαμβάνονται τα δίκτυα Τηλεθέρμανσης όπως και τα λοιπά δίκτυα υποδομών. 3.2 Χρήση G.I.S. στην Τηλεθέρμανση Γρεβενών Ειδικότερα στην περίπτωση της Τηλεθέρμανσης Γρεβενών έγινε ιδιαίτερα εκτεταμένη χρήση Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών. Η χρήση G.I.S. κάλυψε τα ακόλουθα επί μέρους τμήματα της μελέτης : ψηφιοποίηση όλων των υποβάθρων της πόλης (μετά από την επί τόπου απογραφή και ενημέρωση νέων κτιρίων ή διαφοροποιήσεων των υφιστάμενων) Ψηφιοποίηση όλων των κτιρίων της πόλης των Γρεβενών. Ενημέρωση κάθε κηρίου με τα χαρακτηρισηκά του (διεύθυνση, αριθμός ορόφων, παλαιότητα, ύπαρξη PILOTIS κ.α) Υπολογισμό των θερμικών απωλειών κάθε κηρίου ξεχωριστά λαμβάνοντας υπόψη πιθανή γειτνίαση με άλλα κτίρια γεγονός που επηρεάζει σημανηκά ης θερμικές απώλειες του κάθε κηρίου. 11
Παραγωγή τη?χθέοαανσης υζ γοιίστι BiouACac Γνα την εξυττηρέτηση των αποφάσεων της αρχικής φάσης σχεδνασμού δημιουργήθηκαν θεματικοί χάρτες με βάση τις ακόλουθες ταξινομήσεις : ταξινόμηση των κηρίων με βάση τον αριθμό ορόφων ο ταξινόμηση των κτιρίων με βάση το θερμικό τους φορτίο ο ταξινόμηση των Οικοδομικών Τετραγώνων με βάση το θερμικό φορτίο ο διαχωρισμό της πόλης σε ζώνες πυκνότητας θερμικού φορτίου για την διαχρονική πρόσκτηση θερμικών φορτίων Σχεδιασμός συστήματος μεταφοράς και διανομής θερμικής ενέργειας Διαστασιολόγηση δικτύων Τηλεθέρμανσης με βάση κριτήρια βέληστης οικονομικά και υδραυλικά συμπεριφοράς του συστήματος (με χρήση ψηφιακού μοντέλλου διαφορικών πιέσεων και δημιουργία καμττυλών ίσου μανομετρικού των αντλητικών συγκροτημάτων που απαιτούνται) Θερμική ανάλυση του συστήματος μεταφοράς και διανομής Παραγωγή σχεδίων υδραυλικής - θερμικής ανάλυσης με ταξινόμηση σύμφωνα με γεωμετρικά και υδραυλικά χαρακτηριστικά. Παραγωγή αναλυτικών υπολογισμών θερμικών απωλειών και υδραυλικής συμπεριφοράς των δικτύων σύμφωνα με τα εξεταζόμενα σενάρια λειτουργίας τους. Αναλυτικές προμετρήσεις των δικτύων ανά διάμετρο και είδος δικτύου (π.χ. κυρίως δίκτυο διανομής ή παροχή προς κτίριο) Κοστολόγηση του συστήματος μεταφοράς και διανομής για κάθε ένα από τα εξεταζόμενα σενάρια λειτουργίας. Η χρήση των γεωγραφικών συστημάτων επέτρεψε στην ομάδα σχεδιασμού να εξετάσει εναλλακτικές προτάσεις στην υλοποίηση του συστήματος Τηλεθέρμανσης και στον ακριβή καθορισμό των σημαντικότερων και πλέον χρονοβόρων παραμέτρων σχεδιασμού. 3.3 Χρήση G.I.S. στην Τηλεθέρμανση Κορυτσάς (Αλβανία) Μία διαφορετική χρήση των Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών έγινε για την αξιολόγηση του υφιστάμενου συστήματος Τηλεθέρμανσης και τον αρχικό σχεδιασμό νέου δικτύου στην πόλη της Κορυτσάς (Αλβανία). Με την χρήσηο.ι.8. αναλύθηκε η υδραυλική και θερμική συμπεριφορά του υφιστάμενου δικτύου Τηλεθέρμανσης της πόλης, το οποίο καλύπτει συνολικά ποσοστό 10% της πόλης. Στα πλαίσια σχεδιασμού νέου δικτύου για τις υπόλοιπες περιοχές της πόλης μετά την ψηφιοποίηση και την εισαγωγή πληροφορίας για όλα τα κτίρια προς σύνδεση με το σύστημα Τηλεθέρμανσης απαιτήθηκε η αξιολόγηση διαφορετικών παραμέτρων όπως: Κατά πόσον τα τελείως αμόνωτα υφιστάμενα κτίρια μέσω μιας παρέμβασης χρηματοδοτούμενης από Ευρωπαϊκά προγράμματα εξοικονόμισης ενέργειας θα ήταν δυνατό με αντίστοιχα κίνητρα μεσοπρόθεσμα να βελτιώσουν σταδιακά το επίπεδο θερμομόνωσης τους και αντίστοιχα ης θερμικές απώλειες θέρμανσης τους Ποσοτικοποίηση των απαιτούμενων επεμβάσεων για την βελτίωση της θερμικής μόνωσης των κτιρίων και οικονομική σύγκριση με την αναμενόμενη ενεργειακή- εξοικονόμιση από τις επεμβάσεις
Παραγωγή 'mλεθέp^αvστlc ιιε γοτίση Bioua^ac Το επίπεδο μόνωσης των κτιρίων διαφοροποιεί την διαστασιολόγηση και εν τελεί το κόστος του προς εγκατάσταση νέου δικτύου Τηλεθέρμανσης (βελτίωση της θερμομόνωσης των κτιρίων οδηγεί σε αγωγούς μικρότερης διαμέτρου και μικρότερης ισχύος μονάδες θερμικής παραγωγής) Για τους παραπάνω λόγους απαιτείται ο σχεδιασμός του νέου δικτύου να γίνει σε συνάρτηση με τα σενάρια χαμηλού επιπέδου μόνωσης ή βελτιωμένης μόνωσης. Μέσω της χρήσης G.I.S. κατέστη δυνατόν να υπολογισθούν τα ακόλουθα : Υπολογισμός των θερμικών απωλειών κάθε κτιρίου χωρίς επεμβάσεις στην θερμομόνωσης τους σύμφωνα με τα αναφερόμενα στην παράγραφο 3.2 Προμέτρηση των υλικών που απαιτούνται για την βελτίωση του επιπέδου θερμομόνωσης των υφιστάμενων κτιρίων, σύμφωνα με τα γεωμετρικά χαρακτηριστικά κάθε κτιρίου Υπολογισμός των αναμενόμενων θερμικών απωλειών κάθε κτιρίου μετά την εφαρμογή προγράμματος βελτίωσης του επιπέδου θερμομόνωσης Ξεχωριστός σχεδιασμός και διαστασιολόγηση του προς εγκατάσταση νέου δικτύου Τηλεθέρμανσης για τις δύο παραπάνω περιπτώσεις θερμομόνωσης των κτιρίων Υδραυλική και θερμική αξιολόγηση του σχεδιαζόμενου δικτύου Τηλεθέρμανσης Οικονομική αποτίμηση των απαιτούμενων εργασιών πιθανής βελτίωσης της θερμομόνωσης των κτιρίων Κοστολόγηση των δικτύων μεταφοράς και διανομής Τηλεθέρμανσης στις δύο εναλλακτικές περιπτώσεις σχεδιασμού Συγκριτική αξιολόγηση των δύο σεναρίων υλοποίησης προγραμμάτων εξοικονόμησης ενέργειας και παράλληλου σχεδιασμού νέων δικτύων Τηλεθέρμανσης Τα παραπάνω κατέστησαν δυνατή την αξιολόγηση και σχεδιασμό σύνθετων αλληλοεξαρτόμενων παρεμβάσεων με αξιόπιστο τρόπο που άλλως θα απαιτούσε μία ανάλυση με πολύ προσεγγιστικό τρόπο.
Παραγωγή ^m>xθέo^αvσnc αε γοτίσπ Biou0i:ac 3.4 Χρήση G.I.S. στην Τηλεθέρμανση Κοζάνης Στην περίπτωση της Τηλεθέρμανσης Κοζάνης αξιολογήθηκε η λειτουργία του υφιστάμενου δικτύου Τηλεθέρμανσης (σε λειτουργία από το 1993) με βάση τα πραγματικά εγκατεστημένα υδραυλικά φορτία (μέσω των ήδη εγκατεστημένων θερμικών υποσταθμών σε κάθε κτίριο) και η δυνατότητα επέκτασης του υφιστάμενου δικτύου. Πρόσθετα ως προς την περίπτωση της Τηλεθέρμανσης Γρεβενών από τα διαθέσιμα στοιχεία του φορέα διαχείρισης Τηλεθέρμανσης Κοζάνης (Δ.Ε.Υ.Α.Κ.) ενσωματώθηκαν χωρικά τα υδραυλικά στοιχεία του κάθε ενός θερμικού υποσταθμού καταναλωτή. Στην υδραυλική και θερμική ανάλυση εξετάσθηκαν πολλαπλά σενάρια λειτουργίας του δικτύου, ουσιαστικά έγινε πραγματική προσομείωση της λειτουργίας του, σύμφωνα και με τις διαθέσιμες μετρήσεις της Δ.Ε.Υ.Α.Κ. Από την παραπάνω αναλυτική προσομείωση της λειτουργίας του δικτύου Τηλεθέρμανσης προέκυψαν με σαφή και απόλυτα τεκμηριωμένο τρόπο οι απαιτούμενες επεμβάσεις για την περαιτέρω βελτίωση της λειτουργίας του και την δυνατότητα επέκτασης του σύμφωνα με τις επιθυμίες του φορέα Τηλεθέρμανσης. Συμπερασματικά προκύπτει από τα παραπάνω ότι ο τρόπος με τον οποίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί ένα Γεωγραφικό Σύστημα Πληροφοριών στην αξιολόγηση και ανάπτυξη συστημάτων Τηλεθέρμανσης καθορίζεται αποκλειστικά από το είδος της ανάλυσης που είναι επιθυμητός και σε κάθε περίπτωση αποτελούν εξαιρετικά σημαντικά εργαλεία για αξιότηστο σχεδίασμά νέων και αξιολόγηση υφιστάμενων δικτύων Τηλεθέρμανσης και λοιπών δικτύων υποδομής
ΣΗΘ ΣΕ ΜΟΝΑΔΑ ΣΥΝΔΥΑΣΜΕΝΟΥ ΚΥΚΑΟΥ
(ANKO S.A.1115/6/1998I1PB598-11 xls)
Παραγωγή τη)χθέραανσης αε γοτίσπ Biomi^ac 4. Η ΒΙΟΜΑΖΑ ΚΑΙ Η ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΤΗΣ ΑΞΙΟΠΟΙΗΣΗ 1. Τι Θεωρείται βιομάζα Ο ευρύτερος όρος βιομάζα περιλαμβάνει τα πάσης φύσεως φυτικά υπολείμματα και ζωικά απόβλητα, τα βιομηχανικά στερεά οργανικά απορρίμματα καθώς και τις ενεργειακές καλλιέργειες. Τα υπολείμματα / απόβλητα διακρίνονται με τη σειρά τους σε επιμέρους κατηγορίες, όπως: Υπολείμματα που παραμένουν στον αγρό ή το δάσος μετά από τη συγκομιδή του κύριου προϊόντος. Τέτοια είναι το άχυρο σιτηρών, τα βαμβακοστελέχη, τα κλαδοδέματα, κ.ά. Απόβλητα ζωοτροφικών μονάδων. Υπολείμματα που παραμένουν στις διάφορες γεωργικές βιομηχανίες όπως τα υποπροϊόντα των πυρηνελαιουργεΐων, τα υπολείμματα των βιομηχανιών επεξεργασίας ξύλου, κ.ά. Δημοτικά στερεά απορρίμματα. Οι προοπτικές αξιοποίησης της βιομάζας για την παραγωγή ενέργειας στην Ελλάδα είναι πολύ σημαντικές, καθώς αποτελεί ένα εγχώριο καύσιμο, το οποίο είναι διαθέσιμο σε σημαντικές ποσότητες και σε πολλές περιπτώσεις με χαμηλό κόστος. Οι προοπτικές αυτές ενισχύονται σημαντικά και από την εφαρμογή του Επιχειρησιακού Προγράμματος Ενέργειας (ΕΠΕ) του Υπουργείου Ανάπτυξης, με το οποίο δίδονται επιδοτήσεις ύψους έως 45% σε εφαρμογές αξιοποίησης βιομάζας για παραγωγή ενέργειας. 2. Γεωργικά υπολείμματα Τα γεωργικά υπολείμματα είναι τα υπολείμματα των καλλιεργειών που μένουν στον αγρό μετά τη συγκομιδή της κύριας καλλιέργειας. Ανάλογα με το είδος της καλλιέργειας, τον τρόπο συλλογής, κ.ά., τα γεωργικά υπολείμματα που μένουν στον αγρό περιλαμβάνουν κλαδιά, στελέχη, φύλλα, τσόφλια, κ.ά., και είναι ποικίλης σύστασης και υγρασίας. Μερικά από αυτά αφήνονται στο χωράφι σε χλωρή κατάσταση όπως τα υπολείμματα των ζαχαρότευτλων και της πατάτας. Τα υπολείμματα αυτού του τύπου συνήθως χρησιμοποιούνται για ζωοτροφή ή μένουν αχρησιμοποίητα στον αγρό. Ο κύριος όγκος των υπολειμμάτων είτε ενσωματώνεται στο έδαφος, είτε καίγεται στον αγρό είτε συλλέγεται και χρησιμοποιείται για άλλες χρήσεις. Η εκτίμηση της συνολικής ποσότητας των υπολειμμάτων αυτών των καλλιεργειών, βασίζεται σε στοιχεία, που αφορούν, είτε την ποσότητα των παραγόμενων προϊόντων κατά καλλιέργεια, είτε την καλλιεργούμενη έκταση, και σε δείκτες που εκφράζουν, είτε τη σχέση καρπού προς υπόλειμμα είτε την ποσότητα νπολείμματος/στρέμμα. Οι συντελεστές που χρησιμοποιούνται, για την εκτίμηση του δυναμικού της βιομάζας των υπολειμμάτων γεωργικής προέλευσης, προέρχονται από μετρήσεις, εκτιμήσεις κι από τη βιβλιογραφία.
Παραγωγή τη>χθέραανσπς uf. νηήπη Rif» inffir Εκείνο που έχει ιδιαίτερη σημασία στον υπολογισμό της βιομάζας των υπολειμμάτων γεωργικής προέλευσης, είναι η ποσότητα που μπορεί να αξιοποιηθεί, για την παραγωγή ενέργειας, και που εξαρτάται από το βαθμό διαθεσιμότητας τους. Ο βαθμός διαθεσιμότητας είναι διαφορετικός, για τις διάφορες γεωργικές καλλιέργειες, εξαρτώμενος με τη σειρά του από πολλούς παράγοντες και παρουσιάζει σημαντική διακύμανση από χρόνο σε χρόνο. 3. 3ασική βιομάζα Η βιομάζα δασικής προέλευσης, που είναι διαθέσιμη για την παραγωγή ενέργειας διακρίνεται σε: καυσόξυλα,ξυλάνθρακες προϊόντα καθαρισμών των δασών για προστασία αυτών από τις πυρκαγιές, προϊόντα καλλιέργειας των δασών, αραιώσεις υπολείμματα υλοτομιών υπολείμματα επεξεργασίας ξύλου και βιομάζα από ενεργειακές φυτείες δασοπονικών ειδών μικρού περίτροπου χρόνου. Η αξιοποίηση της δασικής βιομάζας για παραγωγή ενέργειας, εκτός της μείωσης των εκπομπών CO2) και της προστασίας του περιβάλλοντος, συμβάλλει και στα εξής: προστασία των δασών από τις δασικές πυρκαγιές, μέσω των καθαρισμών των δασών και των εργασιών καλλιέργειας αυτών μειωμένη πίεση προς το δάσος για παραγωγή καυσόξυλου ή άλλων προϊόντων, μέσω της ορθολογικής χρήσης καυσόξυλων και γενικά δασικής βιομάζας σε σύγχρονες μονάδες τηλεθέρμανσης ή/και συμπαραγωγής, θερμοκήπια κ.ά. βελτίωση του βιοτικού επιπέδου των ορεινών πληθυσμών και τόνωση της περιφερειακής ανάπτυξης και αξιοποίηση εγχώριας πηγής βιομάζας και ενεργειακή απεξάρτηση. 4. Ενεργειακές καλλιέργειες Οι ενεργειακές καλλιέργειες είναι καλλιεργούμενα ή αυτοφυή είδη τα οποία παράγουν βιομάζα που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για διάφορους ενεργειακούς σκοπούς όπως παραγωγή θερμότητας και ηλεκτρικής ενέργειας, παραγωγή υγρών βιοκαυσίμων κ.ά. Οι πιο σημαντικές ενεργειακές καλλιέργειες που έχουν εξετασθεί σης ελληνικές συνθήκες, τα τελευταία χρόνια είναι: καλάμι, αγριαγκινάρα, μίσχανθος, ευκάλυπτος, ψευδακακία, γλυκό και κυτταρινούχο σόργο, κενάφ και η ελαιοκράμβη. Όλες οι παραπάνω καλλιέργειες παρουσιάζουν πολύ καλή προσαρμοστικότητα στις ελληνικές συνθήκες και είναι υψηλών αποδόσεων σε βιομάζα.
Παραγωγή τη?χθέραανστις αε γοτίση Biouailac Το καλάμι, η αγριαγκινάρα και ο μίσχανθος είναι πολυετείς ενεργειακές καλλιέργειες συγκομίζονται κάθε χρόνο, ενώ ο ευκάλυπτος και η ψευδακακία καλλιεργούνται ως φυτά μικρού περίτροπου χρόνου παραγωγής σε πυκνή φύτευση και συγκομίζονται κάθε 3 ή 4 χρόνια. Το γλυκό και το κυτταρτνούχο σόργο, το κενάφ, κι η ελαιοκράμβη είναι ετήσιες καλλιέργειες. Ενώ η παραγωγή ξηράς ουσίας, ανάλογα με την πυκνότητα φύτευσης επί των γραμμών, από 1 έως 3 τόνους/στρέμμα/έτος. Οι αντίστοιχες τιμές του ενεργειακού δυναμικού κυμάνθηκαν μεταξύ 0,69 έως 1,29 ΉΠ/στρέμμα. Ο μίσχανθος, είναι ένα αγροστώδες, ριζωματώδες, C4 φυτό, που κατάγεται από τη νοτιο-ανατολική Ασία και καλλιεργείται στην Ευρώττη εδώ και πολλά χρόνια ως καλλωπιστικό. Εκτός από την αισθητική του αξία, ενδείκνυται η χρήση του για την παραγωγή ενέργειας και κατασκευαστικών υλικών.. Στην Ελλάδα, ο μέσος όρος ύψους της φυτείας φτάνει τα 3 μέτρα, η παραγωγή ξηρής ουσίας κυμαίνεται από 2,6 έως 3,2 τόνους/στρέμμα/έτος και το εκτιμώμενο ενεργειακό δυναμικό ανέρχεται στα 1,38 ΤΠΙ/στρέμμα/έτος. Ο ευκάλυπτος έχει χρησιμοποιηθεί εκτεταμένα, για την παραγωγή ενέργειας σε όλο τον κόσμο (Βραζιλία, Ινδία, Νότια Αφρική). Φυτείες πολύ μικρού περίτροπου χρόνου (2-3 ετών) και υψηλής πυκνότητας φύτευσης (1.000-4.000 φυτά/στρ) έχουν μελετηθεί σε διάφορες περιοχές της Ελλάδας. Ανάλογα με την γονιμότητα του εδάφους και την καλλιεργητική τεχνική (άρδευση, λίπανση, πυκνότητα φυτών) συγκομίστηκαν έως και 3,5 τόνοι ξηρής ουσίας/στρέμμα/έτος με ενεργειακό δυναμικό που έφτασε τα 1,5 ΤΙΠ/στρέμμα/έτος. Η ψευδακακία είναι ένα είδος με ευρεία διάδοση ως καλλωπιστικό φυτό, χρήσιμο για αναδασώσεις και αναπλάσεις καθώς και για παραγωγή ξυλείας και ενέργειας. Σε πειράματα που πραγματοποιήθηκαν από το ΚΑΠΕ σε γόνιμο έδαφος κατά τη διάρκεια τριών συνεχόμενων διετών περιτροπών κύκλων, το φυτό παρήγαγε ξηρή ουσία που κυμάνθηκε από 0,6 έως 1,7 τόνους/στρέμμα/έτος. Στον τρίτο περίτροπο κύκλο η παραγωγή βιομάζας είχε αυξηθεί κατά 30% σε σχέση με το δεύτερο και κατά 165% σε σχέση με τον πρώτο (ένα κορμίδιο ανά φυτό} Το ενεργειακό δυναμικό μετά την τρίτη κοπή υπολογίστηκε στους 0,8 ΤΙΠ /στρέμμα/έτος. Το σόργο (γλυκό και κυτταρινούχο) είναι μονοετές φυτό με υψηλές αποδόσεις σε βιομάζα, υψηλό ποσοστό σε διαλυτά σάκχαρα και κυτταρίνες και σχετικά μικρές απαιτήσεις σε άρδευση και λίπανση. Στην Ελλάδα, σε πειράματα που έχουν διεξαχθεί σε διάφορες περιοχές της χώρας, οι αποδόσεις σε χλωρή βιομάζα φτάνουν τους 11 τόνους/ στρέμμα ενώ οι αντίστοιχες σε ξηρή ουσία φτάνουν τους 2,5 τόνους/ στρέμμα. Το κενάφ θεωρείται σημαντική καλλιέργεια για την παραγωγή χαρτοπολτού (λόγω της καλής ποιότητας των ινών του), μοριοσανίδων κι ενέργειας. Οι αποδόσεις του στην κεντρική Ελλάδα έφτασαν τους 1,5 τόνους ξηρή ουσία ανά στρέμμα ενώ στη βόρεια Ελλάδα τους 2,9 τόνους ξηρή ουσία ανά στρέμμα. Η ελαιοκράμβη είναι ελαιούχο φυτό, συγγενές με την brassica napus και προορίζεται για την παραγωγή biodiesel. Επειδή είναι φυτό μεσογειακής προέλευσης (Ισπανία) εκτιμάται ότι τόσο οι αποδόσεις του όσο κι η προσαρμοστικότητα του στις χώρες της μεσογειακής λεκάνης θα είναι καλύτερες από αυτές της ελαιοκράμβης που ευδοκιμεί στις βόρειες χώρες. Τα αποτελέσματα συγκριτικού πειράματος ελαιοκράμβης-brassica carinata έδειξαν ότι οι αποδόσεις της δεύτερης είναι καλύτερες στις μεσογειακές χώρες που συμμετέχουν στο πρόγραμμα (Ελλάδα, Ιταλία, Ισπανία).
Παραγωγή τη)χθέοαανστΐ he νητίπη ΒιηιιήΓητ 5. Δ υνατότητες πσ.paγojγής ενέργειας από βιομάζα στην Ε )1άδα Ο βέλτιστος τρόπος χρησιμοποίησης της βιομάζας σε συστήματα παραγωγής ενέργειας, καθορίζεται σε μεγάλο βαθμό από ορισμένα μειονεκτήματα που παρουσίαζα αυτή σαν καύσιμο. Η χρησιμοποίηση της σε τέτοια συστήματα θα πρέπει να γίνεται με τέτοιο τρόπο, ώστε τα προβλήματα που δημιουργούνται από τα μειονεκτήματα αυτά να αίρωνται ή να αμβλύνονται όσο γίνεται περισσότερο, με τελικό στόχο την οικονομικότητα και τη βιωσιμότητα της εφαρμογής. Τα κυριότερα μειονεκτήματα που παρουσιάζει η βιομάζα σαν καύσιμο είναι; εποχιακή παραγωγή μεγάλη διασπορά χαμηλό ενεργειακό περιεχόμενο ανά μονάδα όγκου, εξαιτίας κυρίως της μικρής φαινόμενης πυκνότητας της σε φυσική κατάσταση, καθώς και της περιεκτικότητας της σε υγρασία Τα προβλήματα που προκύπτουν από τα παραπάνω μειονεκτήματα της βιομάζας αντιμετωπίζονται με την ανάπτυξη κατάλληλων τεχνικών και μεθόδων συλλογής, μεταφοράς, αποθήκευσης και γενικά διαχείρισης της. Αυτές οι μέθοδοι αναπτύσσονται με βασικό στόχο την επίτευξη δυνατότητας συνεχούς τροφοδοσίας βιοκαυσίμου στα συστήματα παραγωγής ενέργειας, το οποίο να είναι καλής ποιότητας, δηλ. χαμηλής περιεκτικότητας σε υγρασία και υψηλής θερμογόνου δύναμης και να εμφανίζει χαμηλό κόστος. Συνεπώς, η ενεργειακή αξιοποίηση της δασικής βιομάζας πρέπει να εξετάζεται για εφαρμογές κοντά στον τόπο παραγωγής της, προκειμένου να μειωθεί το κόστος μεταφοράς και αποθήκευσης της, το οποίο εμφανίζεται ιδιαίτερα υψηλό εξαιτίας του μικρού ενεργειακού περιεχομένου της ανά μονάδα όγκου. Έτσι, σε ασηκό / περιφερειακό ετιίπεδο, οι εφαρμογές ενεργειακής αξιοποίησης βιομάζας στην Ελλάδα, μπορούν να εξετάζονται με βασικό πλάνο την εγκατάσταση συστημάτων τηλεθέρμανσης και αποκεντρωμένων σταθμών συμπαραγωγής, που πρέπει να βρίσκονται σε περιοχές της χώρας με σημαντικές ποσότητες βιομάζας, και συγχρόνως όχι ιδιαίτερα μακριά από καταναλωτές θερμότητας, καθώς η μεταφορά θερμότητας παρουσιάζει υψηλό κόστος. Οι καταναλωτές της παραγόμενης θερμότητας των παραπάνω σταθμών συμπαραγωγής μπορεί να είναι οικισμοί, κοινότητες ή δήμοι, που θα θερμαίνονται με εγκατάσταση συστήματος τηλεθέρμανσης, θερμοκήπια, ή βιομηχανικές μονάδες με αυξημένες απαιτήσεις σε θερμότητα. Η παραγόμενη ηλεκτρική ενέργεια από τα συστήματα συμπαραγωγής θα ιδιοκαταναλώνεται ή θα πωλείται στη Δ.Ε.Η., σε τιμές ικανοποιητικές, σύμφωνα με όσα ορίζονται στο Ν. 2244/94 ("Ρύθμιση θεμάτων ηλεκτροπαραγωγής από ανανεώσιμες ττηγές ενέργειας και από συμβατικά καύσιμα"). Η παραγωγή ενέργειας από βιομάζα σε βιομηχανικό επίπεδο ενδείκνυται για μεγάλες βιομηχανικές μονάδες με αυξημένες απαιτήσεις σε θερμότητα, στις οποίες η βιομάζα προκύπτει σε σημαντικές ποσότητες σαν υπόλειμμα ή υποπροϊόν της παραγωγικής διαδικασίας και συνεπώς το κόστος του καυσίμου του συστήματος είναι μηδενικό, αν όχι αρνητικό (η απομάκρυνση των υπολειμμάτων από τις εγκαταστάσεις της βιομηχανίας συχνά απαιτεί υπολογίσιμο κόστος).