Του Δρ. Σ.Χ. Αλεξόπουλου – Aachen University of Applied Sciences (AcUAS)/ Solar-Institut Jülich (SIJ).
Ένας πολύ γνωστός τρόπος παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας είναι η χρήση φωτοβολταικών τόσο σε σκεπές σπιτιών όσο και σε μεγάλες εγκαταστάσεις. Τα φωτοβολταικά συστήματα μετατρέπουν την ηλιακή ενέργεια απευθείας σε ηλεκτρική ενέργεια.
Αντιθέτως οι ηλιοθερμικές συγκεντρωτικές τεχνολογίες πρώτα σε θερμότητα και μετά σε ηλεκτρική ενέργεια. Στην ηλιοθερμική ενέργεια συγκαταλέγονται οι γνωστοί στην Ελλάδα ηλιακοί θερμοσίφωνες για την παραγωγή θερμότητας σε χαμηλές θερμοκρασίες αλλά και τα μεγάλα ηλιοθερμικά συστήματα παραγωγής ηλεκτρικού ρεύματος με συγκεντρωτικούς ηλιακούς συλλέκτες. Στις ηλιοθερμικές συγκεντρωτικές τεχνολογίες για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας συγκαταλέγονται: οι παραβολικοί συλλέκτες σκάφης, ο ηλιακός δίσκος, η ηλιακή καπνοδόχος, τα συστήματα Φρενέλ και ο ηλιακός πύργος.
Από αυτές τις τεχνολογίες μόνο οι παραβολικοί συλλέκτες σκάφης και οι ηλιακοί πύργοι είναι ήδη εμπορικά αξιοποιήσιμες.
Ο ηλιακός πύργος συμβάλλει όπως και όλες οι εναλλακτικές μορφές ενέργειας:
- Στην εξοικονόμηση ενέργειας
- Η ηλιακή ενέργεια είναι ανεξάντλητη πηγή ενέργειας, η οποία επιτρέπει την μείωση της εκπομπής διοξειδίου του άνθρακα στην ατμόσφαιρα, καθώς κατά τη λειτουργία αυτών των συστημάτων δεν παρατηρείται εκπομπή επιβλαβών αερίων.
- Στην ενεργειακή αυτάρκεια και την απεξάρτηση από τις συμβατικές πηγές ενέργειας
- Στην εύρεση θέσεων εργασίας και στην ανάπτυξη μιας αγοράς σε ένα καινούργιο οικονομικό τομέα δραστηριότητας
Σημαντικά πλεονεκτήματα του ηλιακού πύργου είναι η ανεξαρτησία από τα συμβατικά καύσιμα, η δυνατότητα τοποθέτησης των μονάδων σε μη πεδινά εδάφη καθώς και σε μη διασυνδεδεμένα συστήματα, η φιλικότητα προς το περιβάλλον και η συμβολή στη μείωση της εκπομπής του διοξειδίου του άνθρακα. Επιπλέον δεν επηρεάζει τις γεωργικές καλλιέργιες και η έκταση του ηλιοστατικού πεδίου, δηλαδή η έκταση που τοποθετούνται οι ηλιακοί συλλέκτες, μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως βοσκοτόπι. Οι ηλιακοί πύργοι σε συνδυασμό με υβριδικά συστήματα, δηλαδή σε συνδυασμό και με άλλους τρόπους παραγωγής ενέργειας, μπορούν να φτάσουν μέχρι 8.000 ώρες λειτουργίας το χρόνο.
Τα πλεονεκτήματα αυτά της τεχνολογίας του ηλιακού πύργου (βλέπε Εικόνα 1) επιβεβαιώνονται και από την ερευνητική δραστηριότητα του Ηλιακού Ινστιτούτου του Γιούλιχ (SIJ) σε σχέση με τη δυνατότητα συνδυασμού της σε υβριδικά συστήματα με την καύση φυσικού αερίου ή βιοαερίου, καθώς και την σύνταξη μελετών και την συνεργασία του με μεγάλες εταιρείες για την κατασκευή και λειτουργία νέων μονάδων ηλιακού πύργου σε διάφορα μέρη του κόσμου.
Εκτός των συγκεντρωτικών ηλιακών τεχνολογιών το Ινστιτούτο ασχολείται και με θέματα βελτιστοποίησης της ενεργειακής απόδοσης και με ΑΠΕ. Επιπλέον ασχολείται με υπολογισμούς της παραγόμενης ηλεκτρικής ενέργειας και του οικονομικού κόστους διαφόρων τεχνολογιών ΑΠΕ, στις οποίες συγκαταλέγεται και ο ηλιακός πύργος.
Σημαντικό όμως δεν είναι μόνο το μέγεθος της παραγόμενης ηλεκτρικής ενέργειας από ΑΠΕ και ηλιακούς πύργους. Αντίθετα κρίσιμη είναι η αλληλεπίδραση της ζήτησης ενέργειας με την προσφορά στο δίκτυο.
Στην Ελλάδα και ειδικά στις μεγάλες πόλεις και στα τουριστικά θέρετρα η προσφορά της ηλιακής ενέργειας καλύπτει ιδανικά τη ζήτηση. Η ζήτηση ενέργειας είναι το καλοκαίρι υψηλότερη λόγω της αυξημένης χρήσης των κλιματιστικών κατά τις μεσημεριανές ώρες.
Στην Ελλάδα, είναι επιτακτική ανάγκη η ανάπτυξη της τεχνολογίας του ηλιακού πύργου καθώς η χώρα μας προσφέρεται όσο λίγες ευρωπαϊκές χώρες για την εκμετάλλευση της ηλιακής ενέργειας. Εάν αξιοποιηθούν και άλλες ΑΠΕ με υψηλό ενεργειακό δυναμικό, όπως η βιομάζα, η αιολική ενέργεια και η γεωθερμία μπορεί η Ελλάδα να αποτελέσει ενεργειακό κόμβο εξαγωγής ηλεκτρικής ενέργειας στα Βαλκάνια και στην Κεντρική Ευρώπη.
