Του Μιχάλη Χριστοδουλίδη*

Για δεκαετίες η Ελλάδα δεν προχώρησε στην ανάπτυξη πυρηνικού προγράμματος παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας. Οι βασικοί λόγοι που προβάλλονταν ήταν η έντονη σεισμικότητα της χώρας, η ύπαρξη πιθανών κοιτασμάτων υδρογονανθράκων και το σημαντικό δυναμικό που διαθέτει σε ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, όπως η ηλιακή και η αιολική ενέργεια. Παρ’ όλα αυτά, πολλοί υποστηρίζουν ότι οι επιλογές αυτές δεν κατάφεραν να εξασφαλίσουν το χαμηλό ενεργειακό κόστος που αναμενόταν για τους καταναλωτές. Παρά τη σημαντική ανάπτυξη των ανανεώσιμων πηγών και τις προσπάθειες μείωσης της εξάρτησης από τον λιγνίτη, η Ελλάδα εξακολουθεί να αντιμετωπίζει υψηλές τιμές ηλεκτρικής ενέργειας σε σύγκριση με αρκετές ευρωπαϊκές χώρες και δη του Βορρά.

Χαρακτηριστικό είναι το παράδειγμα κρατών όπως η Γαλλία, η Σουηδία, η Φινλανδία και το Ηνωμένο Βασίλειο, όπου η πυρηνική ενέργεια αποτελεί σημαντικό τμήμα του ενεργειακού μείγματος. Σύμφωνα με τους υποστηρικτές της, η πυρηνική τεχνολογία μπορεί να προσφέρει σταθερή παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας με χαμηλές εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα, συμβάλλοντας τόσο στην ενεργειακή ασφάλεια όσο και στην επίτευξη των περιβαλλοντικών στόχων.

Τα τελευταία χρόνια ιδιαίτερο ενδιαφέρον παρουσιάζουν οι μικροί αρθρωτοί αντιδραστήρες, γνωστοί ως SMRs (Small Modular Reactors). Πρόκειται για μια νέα γενιά πυρηνικών μονάδων μικρότερης ισχύος, οι οποίες σχεδιάζονται με έμφαση στην ασφάλεια, την ευελιξία και την ευκολότερη εγκατάσταση. Η ισχύς τους κυμαίνεται συνήθως από 50 έως 300 MW, ενώ το μικρό τους μέγεθος επιτρέπει την προσαρμογή τους στις ανάγκες διαφορετικών περιοχών και δικτύων.

Ένα από τα βασικά χαρακτηριστικά των SMRs είναι η αξιοποίηση παθητικών συστημάτων ασφαλείας. Σε αντίθεση με τους συμβατικούς μεγάλους αντιδραστήρες, τα συστήματα αυτά βασίζονται σε φυσικές διαδικασίες, όπως η βαρύτητα, η φυσική κυκλοφορία και η μεταφορά θερμότητας, χωρίς να απαιτείται συνεχής ανθρώπινη παρέμβαση. Η φιλοσοφία αυτή αποσκοπεί στη σημαντική μείωση της πιθανότητας σοβαρών ατυχημάτων και στην ενίσχυση της προστασίας του περιβάλλοντος.

Παράλληλα, οι συγκεκριμένοι αντιδραστήρες έχουν μικρότερες απαιτήσεις ανεφοδιασμού. Σε πολλές περιπτώσεις μπορούν να λειτουργούν για αρκετά χρόνια χωρίς αλλαγή καυσίμου, ενώ ορισμένα σχέδια προβλέπουν ακόμη μεγαλύτερες περιόδους λειτουργίας. Επιπλέον, η κατασκευή τους γίνεται σε μεγάλο βαθμό εργοστασιακά, γεγονός που μπορεί να περιορίσει τους χρόνους εγκατάστασης σε σχέση με τους μεγάλους πυρηνικούς σταθμούς.

Ήδη πολλές χώρες επενδύουν στην ανάπτυξη και πιστοποίηση αυτής της τεχνολογίας, με στόχο την εμπορική αξιοποίησή της μέσα στα επόμενα χρόνια. Παρότι το κόστος εγκατάστασης παραμένει υψηλό, οι υποστηρικτές των SMRs θεωρούν ότι τα πλεονεκτήματα που προσφέρουν σε επίπεδο ενεργειακής επάρκειας, σταθερότητας του δικτύου και μείωσης των εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου δικαιολογούν την επένδυση.

Με βάση τα παραπάνω, πολλοί εκτιμούν ότι η Ελλάδα θα πρέπει να εξετάσει σοβαρά τη συμμετοχή της στα νέα πυρηνικά προγράμματα και να μελετήσει τις δυνατότητες αξιοποίησης των σύγχρονων πυρηνικών τεχνολογιών. Η πυρηνική ενέργεια αναγνωρίζεται πλέον από ευρωπαϊκούς θεσμούς ως μέσο συμβολής στην πράσινη μετάβαση και την επίτευξη κλιματικής ουδετερότητας. Για τον λόγο αυτό, υποστηρίζεται ότι έχει έρθει η στιγμή να ανοίξει ένας ουσιαστικός διάλογος για τον πιθανό ρόλο που θα μπορούσε να διαδραματίσει στο μέλλον του ελληνικού ενεργειακού συστήματος.

*Διπλ. Μηχανολόγος Μηχανικός ΑΠΘ -Ενεργειακός Επιθεωρητής. 

Του Μιχάλη Χριστοδουλίδη*

• Από το βαρέλι στο λίτρο

Η διεθνής τιμή αναφέρεται σε βαρέλια. Ένα βαρέλι πετρελαίου αντιστοιχεί περίπου σε 159 λίτρα αργού πετρελαίου. Επομένως, όταν το Brent βρίσκεται στα 100 δολάρια, το κόστος του αργού αντιστοιχεί περίπου σε:

0,63 δολάρια ανά λίτρο, δηλαδή περίπου 0,58 ευρώ ανά λίτρο με βάση μια μέση ισοτιμία δολαρίου.

Ωστόσο, από το αργό πετρέλαιο δεν παράγεται μόνο βενζίνη. Κατά τη διαδικασία διύλισης προκύπτουν και άλλα προϊόντα, όπως πετρέλαιο κίνησης, καύσιμα αεροσκαφών και μαζούτ.

 Συνήθως περίπου 45-50% ενός βαρελιού μετατρέπεται σε βενζίνη, γεγονός που επηρεάζει την κατανομή του κόστους. Στην πράξη, το κόστος του αργού που ενσωματώνεται στη βενζίνη αντιστοιχεί περίπου σε 0,60 ευρώ ανά λίτρο.

• Το κόστος της διύλισης

Μετά την αγορά του αργού ακολουθεί η διαδικασία της διύλισης στα διυλιστήρια. Εκεί το πετρέλαιο θερμαίνεται, διαχωρίζεται και επεξεργάζεται ώστε να παραχθούν τα διάφορα καύσιμα.

Το κόστος αυτής της διαδικασίας –που περιλαμβάνει ενέργεια, καταλύτες, υδρογόνο, συντήρηση εγκαταστάσεων και προσωπικό– υπολογίζεται κατά μέσο όρο σε περίπου 0,15 ευρώ ανά λίτρο βενζίνης.

• Μεταφορά και αποθήκευση

Από το διυλιστήριο μέχρι την αντλία μεσολαβεί ένα εκτεταμένο δίκτυο μεταφοράς και αποθήκευσης. Σε αυτό περιλαμβάνονται δεξαμενόπλοια, αγωγοί, εγκαταστάσεις αποθήκευσης και βυτιοφόρα που μεταφέρουν το καύσιμο στα πρατήρια. Το κόστος αυτής της εφοδιαστικής αλυσίδας κυμαίνεται συνήθως γύρω στα 0,05 ευρώ ανά λίτρο.

• Περιθώριο εμπορίας και λειτουργικά πρατηρίου

Στην τιμή προστίθεται και το περιθώριο της εμπορίας καυσίμων καθώς και το λειτουργικό κόστος των πρατηρίων. Σε αυτά περιλαμβάνονται μισθοί προσωπικού, ενοίκια, ηλεκτρική ενέργεια, συντήρηση εξοπλισμού και το επιχειρηματικό κέρδος. Το συνολικό αυτό κόστος εκτιμάται περίπου σε 0,12 ευρώ ανά λίτρο.

• Η τιμή πριν από τους φόρους

Αν προστεθούν όλα τα παραπάνω στοιχεία, η τιμή της βενζίνης πριν από την επιβολή φόρων διαμορφώνεται περίπου ως εξής:

-Κόστος αργού πετρελαίου: 0,60 €

-Διύλιση: 0,15 €

-Μεταφορά και αποθήκευση: 0,05 €

-Εμπορία και πρατήριο: 0,12 €

-Η συνολική τιμή πριν από τη φορολογία φτάνει έτσι περίπου τα 0,92 ευρώ ανά λίτρο.

Ο καθοριστικός ρόλος των φόρων

Στις περισσότερες ευρωπαϊκές χώρες –και ιδιαίτερα στην Ελλάδα– το μεγαλύτερο μέρος της τιμής των καυσίμων αποτελείται από φόρους.

Στην αμόλυβδη επιβάλλονται:

Ειδικός Φόρος Κατανάλωσης (ΕΦΚ) περίπου 0,70 ευρώ ανά λίτρο

ΦΠΑ 24%, ο οποίος υπολογίζεται πάνω στο σύνολο της τιμής

Μετά την προσθήκη του ειδικού φόρου η τιμή διαμορφώνεται περίπου στα 1,62 ευρώ ανά λίτρο. Με την επιβολή του ΦΠΑ, η τελική τιμή στην αντλία φτάνει περίπου τα 2 ευρώ ανά λίτρο.

Πού καταλήγει η τελική τιμή

Εάν η διεθνής τιμή του Brent βρίσκεται στα 100 δολάρια το βαρέλι, μια ρεαλιστική μέση τιμή για την αμόλυβδη στην ελληνική αγορά θα κυμαίνεται περίπου  στα 2,0 ευρώ ανά λίτρο, συν 4% το κέρδος του πρατηριούχου που είναι 0,06 ευρώ, τελικά ο καταναλωτής αγοράζει τη βενζίνη 2,06 ευρώ το λίτρο.

Με άλλα λόγια, παρότι το κόστος του αργού αποτελεί βασικό παράγοντα, οι φόροι παραμένουν το στοιχείο που καθορίζει περισσότερο από το μισό της τελικής τιμής που πληρώνει ο οδηγός στην αντλία.

*Διπλ. Μηχανολόγος Μηχανικός ΑΠΘ, Ενεργειακός Αναλυτής

Του Μιχάλη Χριστοδουλίδη*

Η θερμική καταπόνηση (thermal stress) προκύπτει όταν ένα υλικό ή μια κατασκευή εκτίθεται σε μεταβολές θερμοκρασίας, ιδιαίτερα όταν αυτές είναι άνισες ή απότομες. Σε ένα κτήριο, αυτό μπορεί να σημαίνει ότι το δώμα θερμαίνεται πιο γρήγορα από τους τοίχους ή ότι η μία πλευρά του κτηρίου, εκτεθειμένη στον ήλιο, διαστέλλεται περισσότερο από την άλλη. Η ανισομερής διαστολή των υλικών οδηγεί σε τάσεις (stresses) που επηρεάζουν τη μηχανική τους συμπεριφορά.

Τα υλικά όπως το σκυρόδεμα, το ατσάλι, το γυαλί ή το ξύλο έχουν διαφορετικούς συντελεστές θερμικής διαστολής και, όταν θερμαίνονται, δεν αντιδρούν με τον ίδιο τρόπο. Αυτό μπορεί να οδηγήσει σε ρωγμές, παραμορφώσεις ή ακόμα και σε αστοχία κρίσιμων δομικών στοιχείων.

Πολλοί παράγοντες επηρεάζουν το μέγεθος και τον τρόπο με τον οποίο ένα κτήριο υφίσταται θερμική καταπόνηση:

●Γεωγραφική θέση: Περιοχές με έντονη ηλιοφάνεια και υψηλές θερμοκρασίες (όπως η Νότια Ευρώπη ή η Μέση Ανατολή) εκτίθενται σε πιο ακραία θερμικά φορτία.

●Προσανατολισμός κτηρίου: Οι όψεις που βλέπουν προς τον νότο ή τη δύση δέχονται μεγαλύτερη ηλιακή ακτινοβολία.

●Υλικά κατασκευής: Τα μέταλλα διαστέλλονται περισσότερο από τα κεραμικά υλικά. Το σκυρόδεμα μπορεί να ραγίσει αν η θερμοκρασία του μεταβληθεί γρήγορα.

●Χρωματισμός εξωτερικής επιφάνειας: Σκούρα χρώματα απορροφούν περισσότερη θερμότητα, αυξάνοντας τις θερμοκρασίες στην επιφάνεια.

●Ανεπαρκής θερμομόνωση: Η απουσία σωστής μόνωσης αυξάνει τη διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ εσωτερικού και εξωτερικού περιβάλλοντος, εντείνοντας τις καταπονήσεις.

Η θερμική καταπόνηση δεν αποτελεί μόνο θεωρητικό πρόβλημα. Οι πρακτικές της επιπτώσεις είναι πολυδιάστατες. Η συνεχής θερμική διαστολή και συστολή προκαλεί μικρορωγμές σε τοιχοποιίες και πλάκες σκυροδέματος. Με τον χρόνο, αυτές οι μικρές φθορές μπορούν να εξελιχθούν σε σοβαρά προβλήματα στατικότητας, ιδιαίτερα σε παλαιά κτήρια. Η αυξημένη θερμική καταπόνηση αυξάνει τη ζήτηση για ψύξη. Κτήρια με ανεπαρκή ή παντελή απουσία θερμομόνωσης καταναλώνουν περισσότερη ενέργεια για να διατηρήσουν μια ανεκτή εσωτερική θερμοκρασία. Αυτό όχι μόνο επιβαρύνει τον προϋπολογισμό των χρηστών, αλλά συμβάλλει και στην αύξηση των εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου.

Η θερμική δυσφορία, η κόπωση και η αφυδάτωση είναι κοινά φαινόμενα σε εσωτερικούς χώρους που υπερθερμαίνονται. Οι ευάλωτες ομάδες, όπως οι ηλικιωμένοι και τα μικρά παιδιά, διατρέχουν αυξημένο κίνδυνο θερμικού στρες, ακόμη και μέσα στο σπίτι τους. Η θερμική καταπόνηση των κτηρίων ενισχύει το φαινόμενο της αστικής θερμικής νησίδας, κατά το οποίο οι πόλεις γίνονται σημαντικά θερμότερες από τις γύρω αγροτικές περιοχές λόγω της απορρόφησης και αποθήκευσης θερμότητας από τα κτήρια και τους δρόμους. Η διαχείριση της θερμικής καταπόνησης απαιτεί πολυεπίπεδη προσέγγιση, που περιλαμβάνει τόσο τον σχεδιασμό νέων κτηρίων όσο και την αναβάθμιση των υπαρχόντων.

Η χρήση κατάλληλων μονωτικών υλικών στις στέγες και στους τοίχους μειώνει τη θερμική ροή προς το εσωτερικό του κτηρίου. Επιπλέον, τα λεγόμενα “ψυχρά υλικά” (cool materials), όπως ειδικά πλακάκια ή βαφές που αντανακλούν την ηλιακή ακτινοβολία, μειώνουν τη συσσώρευση θερμότητας. Τα σκίαστρα, τα παραθυρόφυλλα και τα φυτεμένα μπαλκόνια μπορούν να προστατεύσουν τα ανοίγματα από την υπερβολική ηλιακή ακτινοβολία. Τα φυτά λειτουργούν ως φυσικά ψυκτικά στοιχεία, μειώνοντας τη θερμοκρασία του περιβάλλοντος μέσω της διαπνοής. Κατά τον αρχιτεκτονικό σχεδιασμό, ο σωστός προσανατολισμός των κτηρίων μειώνει την έκθεση στον ήλιο και επιτρέπει τον φυσικό δροσισμό μέσω διαμπερούς αερισμού. Η εγκατάσταση πράσινων δωμάτων (φυτεμένων ταρατσών) βοηθά στη μείωση της θερμοκρασίας επιφάνειας της στέγης και συμβάλλει στην απορρόφηση ρύπων, ενώ οι «δροσερές» στέγες με ανακλαστικά υλικά συμβάλλουν στη θερμική σταθερότητα.

Καθώς η παγκόσμια θερμοκρασία συνεχίζει να αυξάνεται, η θερμική καταπόνηση των κτηρίων θα αποτελέσει έναν καθοριστικό παράγοντα στον σχεδιασμό βιώσιμων και ανθεκτικών πόλεων. Η ενσωμάτωση βιοκλιματικών αρχών στην αρχιτεκτονική, η αναθεώρηση των κανονισμών δόμησης με έμφαση στην ανθεκτικότητα σε ακραίες θερμοκρασίες και η χρηματοδότηση προγραμμάτων ενεργειακής αναβάθμισης για παλαιότερα κτήρια είναι μερικά μόνο από τα απαραίτητα βήματα.

Τα κτήρια δεν είναι απλώς κατασκευές – είναι το ανθρώπινο περιβάλλον μας. Για να διασφαλιστεί η υγεία, η άνεση και η μακροβιότητα τους, η θερμική τους προστασία πρέπει να μετατραπεί σε βασική προτεραιότητα κάθε κοινωνίας που επιδιώκει να προσαρμοστεί στις νέες συνθήκες του πλανήτη.

*Διπλ. Μηχανολόγος Μηχανικός ΑΠΘ – Ενεργειακός Αναλυτής

Του Μιχάλη Χριστοδουλίδη*

Οι πιο πιθανές κύριες αιτίες της απότομης πτώσης παραγωγής

Η απότομη πτώση της παραγωγής ενέργειας και η κατάρρευση του δικτύου συνδέονται με διάφορους παράγοντες, οι οποίοι συνδυάστηκαν και οδήγησαν στο blackout:

1. Ανεπαρκής Σταθερότητα από Ανανεώσιμες Πηγές Η Ιβηρική Χερσόνησος στηρίζεται σε μεγάλο βαθμό στις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, κυρίως την αιολική και ηλιακή ενέργεια. Ωστόσο, αυτές οι πηγές ενέργειας είναι ευάλωτες σε αλλαγές των καιρικών συνθηκών. Στην περίπτωση της 28ης Απριλίου, μια ξαφνική μείωση της αιολικής ενέργειας λόγω αλλαγής του καιρού, σε συνδυασμό με την περιορισμένη ηλιακή παραγωγή, άφησε το δίκτυο χωρίς την απαραίτητη ισχύ για να καλύψει τη ζήτηση.

2. Ανεπαρκής Υποδομή για Υποστήριξη Αιφνίδιων Διακυμάνσεων Παρά τις προσπάθειες για αναβάθμιση της ενεργειακής υποδομής, το σύστημα της Ιβηρικής Χερσονήσου δεν διαθέτει επαρκή “αδράνεια”, δηλαδή την ικανότητα να αντεπεξέρχεται σε απότομες πτώσεις της παραγωγής ενέργειας. Σε τέτοιες καταστάσεις, οι παραδοσιακές πηγές ενέργειας, όπως τα θερμικά εργοστάσια παραγωγής ενέργειας, μπορούν να παρέχουν σταθερότητα, όμως οι ανανεώσιμες πηγές δεν διαθέτουν αυτήν τη δυνατότητα.

3. Προβλήματα Στη Διασύνδεση με το Ευρωπαϊκό Δίκτυο Ένα άλλο σημαντικό στοιχείο που ενίσχυσε την κρίση ήταν η αδυναμία του συστήματος να συνδεθεί αποτελεσματικά με το υπόλοιπο ευρωπαϊκό δίκτυο. Οι γραμμές μεταφοράς ενέργειας μεταξύ Ισπανίας και Γαλλίας, οι οποίες συνήθως βοηθούν στην αναπλήρωση της παραγόμενης ενέργειας όταν υπάρχουν διαταραχές, φάνηκε ότι αντιμετώπισαν τεχνικά προβλήματα, ενισχύοντας την έλλειψη ισχύος στην περιοχή.

Αντίκτυπος στην Κοινωνία και την Οικονομία

Η απότομη πτώση της παραγωγής ενέργειας προκάλεσε σοβαρές συνέπειες στην καθημερινή ζωή των πολιτών της Ισπανίας και της Πορτογαλίας. Εκτός από την έλλειψη ηλεκτρικής ενέργειας, που επηρέασε σπίτια, επιχειρήσεις και δημόσιες υπηρεσίες, υπήρξαν απώλειες ανθρώπινων ζωών ,  σοβαρές καθυστερήσεις στις μεταφορές, ενώ όλες οι επιχειρήσεις υπέστησαν οικονομικές ζημίες.

Ποιος θα μπορούσε να σκεφτεί πριν δέκα χρόνια ότι η ενέργεια που παράγεται και εγχέεται στα δίκτυα από τον τσάμπα ήλιο και τον τσάμπα άνεμο θα αποτελούσε μια ορατή απειλή για την ευστάθεια των ηλεκτρικών συστημάτων μιας χώρας.

Το blackout δεν συμβαίνει μόνο όταν παρουσιαστεί έλλειψη παραγωγής ενέργειας σε συνδυασμό με μια υψηλή ζήτηση, αλλά και το αντίθετο, δηλ. όταν υπάρχει υπερπαραγωγή π.χ. πράσινης ενέργειας, η οποία εγχέεται σε ένα πεπερασμένο δίκτυο, όπου την ίδια χρονική στιγμή η ζήτηση είναι πολύ χαμηλή, τότε αυτή η ανισορροπία προσφοράς και ζήτησης προκαλεί επίσης μια ηλεκτρική αστάθεια, η οποία μπορεί όπως είπαμε να οδηγήσει σε black out.

Τεχνικά, αυτό συμβαίνει όταν δεν επέμβει αυτόματα κάποιος μηχανισμός αποσύνδεσης της περίσσειας πράσινης ενέργειας από τα δίκτυα (green out) ή όταν αυτή η περίσσεια πράσινης ενέργειας δεν αποθηκεύεται. Όταν εννοούμε αστάθεια, εννοούμε ότι το δίκτυο σε περίπτωση υπερφόρτωσης δεν μπορεί να κρατήσει σταθερή την συχνότητα του ρεύματος, εν προκειμένω τα 50Hz. Οι πράσινες μονάδες δεν μπορούν να λειτουργήσουν σταθερά σε συγχρονισμένη συχνότητα, λόγω της στοχαστικότητας τους και της απουσίας αδρανειακών συστημάτων.

Ορισμένες φορές, όταν στο ηλεκτρικό δίκτυο συμβεί απότομη διακύμανση του φορτίου, δηλαδή μια ξαφνική αύξηση ή μείωση της κατανάλωσης, οι μονάδες Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας (ΑΠΕ), όπως τα φωτοβολταϊκά και τα αιολικά πάρκα, αποσυνδέονται αυτόματα.  Αυτό συμβαίνει κυρίως επειδή οι μονάδες αυτές είναι συνδεδεμένες στο δίκτυο μέσω μετατροπέων ισχύος (inverters), οι οποίοι λειτουργούν με προκαθορισμένα όρια σταθερότητας. Όταν η συχνότητα του ρεύματος πέσει ή ανέβει απότομα εκτός αυτών των ορίων, οι inverters θεωρούν ότι υπάρχει σοβαρή αστάθεια και αποσυνδέουν το σύστημα για λόγους προστασίας.

Επιπλέον, σε αντίθεση με τις συμβατικές μονάδες που διαθέτουν περιστρεφόμενα μέρη και προσφέρουν φυσική “αδράνεια” (δηλαδή μια καθυστέρηση στις μεταβολές), οι περισσότερες ΑΠΕ δεν έχουν αυτή την ικανότητα και δεν μπορούν να αντιδράσουν άμεσα για να σταθεροποιήσουν τη συχνότητα. Ως αποτέλεσμα, η μαζική αποσύνδεσή τους μπορεί να επιδεινώσει το πρόβλημα, κάτι που καθιστά αναγκαία τη χρήση πιο “έξυπνων” τεχνολογιών και στρατηγικών ελέγχου στις ΑΠΕ.

Η υψηλή διείσδυση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, χωρίς την απαραίτητη αναβάθμιση των υποδομών και την ενσωμάτωση τεχνολογιών σταθεροποίησης, όπως συστήματα αποθήκευσης ενέργειας και εξελιγμένοι μετατροπείς ισχύος, κατέδειξε την ανάγκη για περαιτέρω επενδύσεις και σχεδιασμό. Οι ειδικοί επισημαίνουν ότι, αν και οι ΑΠΕ δεν ευθύνονται άμεσα για το blackout, αλλά έμμεσα αφού η έλλειψη προσαρμογής του δικτύου στις νέες ενεργειακές συνθήκες αποτέλεσε κρίσιμο παράγοντα.

Συμπεράσματα και μαθήματα για το μέλλον

Η εν λόγω κρίση αναδεικνύει την ανάγκη για αναβάθμιση των ενεργειακών υποδομών, προκειμένου να εξασφαλιστεί η σταθερότητα του δικτύου και η προστασία από αιφνίδιες διαταραχές. Παρά τις θετικές εξελίξεις στην προώθηση των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, είναι επιτακτική η ανάγκη για τη δημιουργία αποθηκευτικών συστημάτων ενέργειας και την ενίσχυση των παραδοσιακών εργοστασίων παραγωγής, ώστε το δίκτυο να μπορεί να ανταπεξέλθει σε κρίσιμες καταστάσεις.

Τελικά το black out δεν ήταν απλά ένα τεχνικό πρόβλημα που βύθισε στο σκοτάδι την Ιβηρική, αλλά από ότι αποδείχθηκε μια λανθασμένη ιδεοληπτική ενεργειακή πολιτική των Βρυξελλών.

Κοινώς ήταν το πρώτο μαζικό ‘’κρασάρισμα’’ της Ευρώπης του net zero. Δυστυχώς η υπερανάπτυξη της πράσινης ενέργειας, έδειξε ότι τα δίκτυα δεν ελέγχονται και δεν ρυθμίζονται από στοχαστικά συστήματα και ούτε μπορούν να εξισορροπήσουν την προσφορά με την ζήτηση αυτόματα, όπως μπορούν τα συμβατικά συστήματα που είναι ευέλικτα και προσαρμοστικά.

Η απότομη πτώση ισχύος και το blackout της 28ης Απριλίου 2025 είναι μια προειδοποίηση για το μέλλον, υπογραμμίζοντας την ανάγκη για περισσότερη ανθεκτικότητα και προσαρμοστικότητα στον ενεργειακό τομέα.

*Μιχάλης Χριστοδουλίδης, Διπλ. Μηχανολόγος Μηχανικός ΑΠΘ, Ενεργειακός Επιθεωρητής

Toυ Μιχάλη Χριστοδουλίδη*

Ο ίδιος ο ΔΕΔΔΗΕ, μάλιστα, στην εισήγησή του προς τη ΡΑΑΕΥ για την έγκριση του ρυθμιζόμενου εσόδου περιόδου 2025-2028 προτείνει ως αποδεκτό επίπεδο απωλειών το 11,36% της συνολικής κατανάλωσης ενέργειας, με το επιχείρημα ότι ο έλεγχός τους βρίσκεται εκτός αποκλειστικής ευθύνης του, τοποθέτηση που προκάλεσε δυσφορία τόσο στη ΡΑΑΕΥ όσο και στο ΥΠΕΝ.

Οι συνολικές απώλειες δικτύου (τεχνικές και μη) στην Ελλάδα αυξήθηκαν στο 11,4% το 2023, από 5,9% μία δεκαετία πριν, κάτι που με βάση πρόσφατη έκθεση του Συμβουλίου των Ευρωπαίων Ρυθμιστών Ενέργειας (CEER) φέρει τη χώρα μας στην 5η χειρότερη επίδοση μεταξύ 33 ευρωπαϊκών χωρών. Στη δε Ευρωπαϊκή Ένωση κατέχει αρνητική πρωτιά, με τον ευρωπαϊκό μέσο όρο απωλειών δικτύου να κινείται στο 5,5%.

Τα σκήπτρα των ρευματοκλοπών κρατούν οι επιχειρήσεις κάθε μεγέθους και κλάδου. Ενδεικτικά αναφέρεται ότι από 400 στοχευμένους ελέγχους σε μεγάλους πελάτες σε ένα χρονικό διάστημα 10 ημερών που πραγματοποίησε ο ΔΕΔΔΗΕ, προέκυψαν 35 ρευματοκλοπές που εκτιμάται ότι αντιστοιχούν σε απολεσθείσα ενέργεια 4.800 MWh.

Με έναν πρόχειρο υπολογισμό και με βάση ότι η χώρα μας καταναλώνει ετησίως περίπου 55.000GWh και με βάση το ανωτέρω ποσοστό του 5,06% που αφορά απώλειες λόγω  ρευματοκλοπής, αυτό αντιστοιχεί σε μια απώλεια της τάξης των 2.780GWh επι 15 λεπτά περίπου μια μέση τιμή χρέωσης της κιλοβατώρας, μας κάνει 417 εκατ. ευρώ τον χρόνο. Ποιος όμως πληρώνει αυτή την χασούρα; Σίγουρα όχι ο ΔΕΔΔΗΕ, αλλά ο συνεπής καταναλωτής μέσα από τους μηνιαίους λογαριασμούς του ρεύματος. 

Σε διεθνές επίπεδο, η ρευματοκλοπή αντιμετωπίζεται με συνδυασμό τεχνολογικών, νομικών και κοινωνικών μέτρων. Στη Γερμανία και το Ηνωμένο Βασίλειο, η χρήση έξυπνων μετρητών έχει καθιερωθεί, διευκολύνοντας την άμεση ανίχνευση παρατυπιών, ενώ η νομοθεσία προβλέπει αυστηρές ποινές, όπως φυλάκιση και χρηματικά πρόστιμα. Στις Ηνωμένες Πολιτείες, η αντιμετώπιση διαφέρει ανά Πολιτεία, με πολλές εταιρείες ενέργειας να εφαρμόζουν αλγορίθμους τεχνητής νοημοσύνης για τον εντοπισμό ύποπτης κατανάλωσης.

Οι πιο συνηθισμένοι τρόποι ρευματοκλοπής

Ο πιο κλασικός τρόπος  είναι να γίνεται σύνδεση κατευθείαν στο δίκτυο πριν περάσει το ρεύμα από τον μετρητή, δηλαδή παρακάμπτοντας τον μετρητή, ώστε να μην καταγράφεται η κατανάλωση, άλλος τρόπος είναι η τοποθέτηση μαγνητών  ή άλλα αντικείμενα που επιβραδύνουν την περιστροφή του δίσκου του καταγραφικού. Επίσης υπάρχει και ένας πιο επιτηδευμένος τρόπος, όπως  μέσω της αντιστροφής της φάσης των καλωδίων φάσης και ουδετέρου, με αποτέλεσμα ο μετρητής να “μπερδεύεται” και να μην καταγράφει σωστά την κατανάλωση.

Πως αντιμετωπίζεται σήμερα η ρευματοκλοπή πέραν των παραδοσιακών μεθόδων (καταγγελίες, δειγματοληπτικοί έλεγχοι κλπ)

Η τεχνητή νοημοσύνη θα συμβάλλει σημαντικά στην αντιμετώπιση της ρευματοκλοπής, κυρίως μέσω της ανάλυσης των δεδομένων κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας. Με τη βοήθεια έξυπνων μετρητών και αλγορίθμων μηχανικής μάθησης, εντοπίζονται ασυνήθιστα μοτίβα που υποδηλώνουν πιθανή ρευματοκλοπή, ενώ συστήματα σύγκρισης με αντίστοιχα καταναλωτικά προφίλ διευκολύνουν την πρόβλεψη και την ανίχνευση παραβάσεων.

Παράλληλα, η τεχνολογία αυτή επιτρέπει την άμεση ειδοποίηση των παρόχων για έλεγχο, αλλά και τη δημιουργία χαρτών “επικινδυνότητας” για στοχευμένες παρεμβάσεις. Έτσι, η τεχνητή νοημοσύνη δεν λειτουργεί μόνο κατασταλτικά, αλλά προληπτικά, ενισχύοντας τη διαφάνεια και τη δικαιοσύνη στην κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας.

*Χριστοδουλίδης Μιχάλης, Διπλ. Μηχανολόγος Μηχανικός Α.Π.Θ, Ενεργειακός Επιθεωρητής

Του Μιχάλη Χριστοδουλίδη*

Επίσης, στην γειτονιά μας υπάρχουν συνολικά 4 πυρηνικοί αντιδραστήρες παλιάς τεχνολογίας σε Βουλγαρία και Ρουμανία και ήδη δρομολογούνται νέοι πυρηνικοί ηλεκτροπαραγωγικοί σταθμοί σε Σκόπια και Σερβία. Νομίζω ότι είναι αντιληπτό ότι η χώρα μας είναι περικυκλωμένη από πυρηνικούς σταθμούς και σε περίπτωση ατυχήματος η ραδιενέργεια δεν θα περιοριστεί εκτός συνόρων μας.

Γιατί τόσα χρόνια η Ελλάδα δεν είχε κάποιο πυρηνικό πρόγραμμα παραγωγής ενέργειας και γιατί δεν επένδυσε σε τομείς της πυρηνικής τεχνολογίας, αλλά ούτε και σε επίπεδο ακαδημαϊκών σπουδών. Η απαντήσεις ήταν συγκεκριμένες ‘’η Ελλάδα είναι σεισμική χώρα’’, ‘’Η Ελλάδα έχει τεράστια ενεργειακά κοιτάσματα υδρογονανθράκων στα θαλάσσια οικόπεδα της και εκεί πρέπει να στοχεύσει’’, ‘’Η Ελλάδα έχει άφθονο αιολικό και ηλιακό δυναμικό και δεν έχει ανάγκη τα πυρηνικά για να αυτονομηθεί’’κ.ο.κ

Τελικά τι από όλα αυτά αξιοποιήθηκαν για να έχει φθηνό ρεύμα ο Έλληνας καταναλωτής; Η απάντηση είναι απολύτως τίποτα. Είμαστε ακόμα μία από τις ακριβότερες χώρες της Ευρώπης, αναφορικά με την χονδρεμπορική τιμή του ρεύματος, παρόλο τις φιλόδοξες προσπάθειες απεξάρτησης της από τον λιγνίτη και την υπερδιείσδυση πράσινων μονάδων, εξακολουθούμε να μην επιτυγχάνουμε χαμηλές τιμές, όπως οι χώρες της Ευρώπης που στο ενεργειακό τους μείγμα συμμετέχει και η πυρηνική ενέργεια (Γαλλία, Σουηδία, Βρετανία, Ισπανία κλπ). Είναι μόνο αυτός ο λόγος; η απάντηση είναι όχι μόνο. Ωστόσο η φθηνή καθαρή ενέργεια δεν είναι ούτε από τα αιολικά, ούτε από τα φωτοβολταικά, αλλά ούτε και από τα υδροηλεκτρικά, δυστυχώς ή ευτυχώς είναι από τα πυρηνικά.

Νομίζω ήρθε η στιγμή που η χώρα μας πρέπει να εξετάσει την συμμετοχή της σε κάποιο από τα νέα πυρηνικά προγράμματα, νέων τεχνολογιών κατασκευής αρθρωτών αντιδραστήρων που αλλάζουν κατά πολύ τα επίπεδα ασφάλειας και ενεργειακής αποδοτικότητας. Όλοι πλέον στρέφονται σε μικρούς, ευέλικτους , αρθρωτούς , ευπροσάρμοστους, μειωμένης ροής αποβλήτων και σεισμικά άτρωτους αντιδραστήρες. Οι αντιδραστήρες αυτοί ονομάζονται SMRs (Small Modular Reactors) ή κάποιοι του χώρου τους αποκαλούν αντιδραστήρες ‘’τσέπης’’. Τα μεγέθη ισχύος ξεκινούν από 50MWe και φθάνουν έως τα 300MWe.  

Αυτό που τους χαρακτηρίζει ως πρωτοποριακούς στα θέματα ασφάλειας είναι η φιλοσοφία σχεδιασμού σε σχέση με τους συμβατικούς αντιδραστήρες σχάσης των μεγάλων σταθμών.  Ο σχεδιασμός των SMR είναι γενικά απλούστερος και η ιδέα ασφάλειας τους βασίζεται κυρίως σε παθητικά συστήματα και εγγενή χαρακτηριστικά ασφάλειας του αντιδραστήρα, όπως χαμηλή ισχύ και πίεση λειτουργίας. Αυτό σημαίνει ότι σε τέτοιες περιπτώσεις δεν απαιτείται ανθρώπινη παρέμβαση για να κλείσουν τα συστήματα ασφαλείας, επειδή τα παθητικά συστήματα βασίζονται σε φυσικά φαινόμενα, όπως η φυσική κυκλοφορία, η μεταφορά, η βαρύτητα και η αυτοσυμπίεση. Αυτά τα αυξημένα περιθώρια ασφαλείας, σε ορισμένες περιπτώσεις, εξαλείφουν σχεδόν πλήρως την πιθανότητα μη ασφαλών εκλύσεων ραδιενέργειας στο περιβάλλον  σε περίπτωση ατυχήματος.

Τα SMR έχουν μειωμένες απαιτήσεις καυσίμου. Οι σταθμοί ηλεκτροπαραγωγής που βασίζονται σε SMR ενδέχεται να απαιτούν λιγότερο συχνό ανεφοδιασμό, κάθε 3 έως 7 χρόνια, σε σύγκριση με μεταξύ 1 και 2 ετών για τις συμβατικές εγκαταστάσεις. Ορισμένα SMR έχουν σχεδιαστεί για να λειτουργούν έως και 30 χρόνια χωρίς ανεφοδιασμό.

Ήδη 18 χώρες του πλανήτη (ΗΠΑ, Ρωσία, Κίνα κλπ) βρίσκονται στο τελικό στάδιο αξιολόγησης με επιτυχείς πιστοποιήσεις και μέχρι τέλος του 2030 θα έχουν τεθεί σε εμπορική εκμετάλλευση και διάθεση στην αγορά ενέργειας. Ανάμεσα σε αυτές τις χώρες βρίσκονται και έξι ευρωπαϊκές. Η περιορισμένη ροή πυρηνικών αποβλήτων είναι εύκολη διαχειρίσιμη, ενώ ο χρόνος συναρμολόγησης μιας τέτοιας μονάδας είναι μόνο μερικούς μήνες και όχι οκτώ ή δέκα χρόνια, όπως συμβαίνει σε μεγάλους συμβατικούς πυρηνικούς σταθμούς. Το κόστος παραμένει υψηλό, περίπου 6.000.000 ευρώ το 1MW, όταν αντίστοιχα μια μονάδα ΑΠΕ ισχύος 1MW σήμερα κοστίζει 1.800.000 ευρώ.

Αξίζει τον κόπο;

Ας το προσεγγίσουμε με μία γρήγορη τεχνικοοικονομική ματιά για να δούμε τι χάνουμε και τι κερδίζουμε.

Η Ελλάδα τα τελευταία 15 χρόνια επένδυσε περίπου 28 δις. ευρώ για να εγκαταστήσει 13GW πράσινες μονάδες (Φ/Β , Α/Γ) οι οποίες σήμερα αποδίδουν περίπου 14ΤWh τον χρόνο, ενώ η συνολική ετήσια ηλεκτρική ζήτηση ανέρχεται περίπου στα 56TWh. Δηλαδή επενδύσαμε 28 δις. ευρώ για να καλύπτουμε το 25% της συνολικής ζήτησης από τον τσάμπα ήλιο και τον τσάμπα άνεμο. Αν είχαμε επενδύσει στην πυρηνική ενέργεια μια εικοσαετία πριν, εγκαθιστώντας αντίστοιχα σε ισχύ μονάδες μόνο 3.00GW, αυτές θα κόστιζαν 20,1 δισ. ευρώ και θα απέδιδαν 24ωρες το 24ωρο για 12 μήνες 28,94ΤWh, σχεδόν διπλάσια ενέργεια από την υποτετραπλάσια σε ισχύ των σημερινών μονάδων ΑΠΕ και με κόστος επένδυσης 40% μικρότερο από το αντίστοιχο των ΑΠΕ.

Η απόσβεση θα γινόταν σε 10 με 12 χρόνια και μετά το κόστος της χονδρικής αγοράς του ρεύματος θα ήταν κατά μέσο όρο 20-25 ευρώ η MWh και όχι 70- 80 ευρώ που είναι σήμερα από ΑΠΕ. Δείτε τι γίνεται στην Σουηδία, στη Γαλλία και όχι μόνο. Επίσης στα 20-25 ευρώ έχει συμπεριληφθεί και το κόστος διαχείρισης των πυρηνικών αποβλήτων, ενώ στα 70 και 80 ευρώ της πράσινης ενέργειας ΑΠΕ δεν υπάρχει καν κόστος διαχείρισης ανακύκλωσης.

Νομίζω οι αριθμοί μιλούν από μόνοι τους και σίγουρα ποτέ δεν είναι αργά. Σημειωτέον η ηλεκτροπαραγωγή από πυρηνική ενέργεια σύμφωνα με την τελευταία πράσινη συμφωνία για το κλίμα κατατάσσεται στη λίστα των πράσινων μορφών ενέργειας και αποτελεί ένα καθαρό καύσιμο για την εκπλήρωση των στόχων της πράσινης μετάβαση και της κλιματικής ουδετερότητας μέχρι το 2050. Οι συγκυρίες είναι θετικές και μάλλον πρέπει να ξεκολλήσουμε από ιδεοληψίες και προκαταλήψεις του παρελθόντος.