Υβριδική Οικονομία

Φωτοβολταϊκά και γεννήτριες ντίζελ δουλεύουν μαζί στο Αττικό Ζωολογικό Πάρκο για ένα καλύτερο περιβάλλον

Μια πρωτότυπη ενεργειακή λύση λειτουργεί εδώ και μερικές μέρες στην καρδιά του Αττικού Ζωολογικού Πάρκου στα Σπάτα. Η εταιρεία OneShore Energy σε συνεργασία με την SMA Solar Technology και την ερευνητική ομάδα «Smart RUE» του Εθνικού Μετσόβιου Πολυτεχνείου εγκαινίασαν στις 17 Ιουνίου μια εκπαιδευτική εγκατάσταση πρότυπου υβριδικού συστήματος με φωτοβολταϊκά και γεννήτριες ντίζελ!

Χρησιμοποιώντας το βραβευμένο με το Intesolar Award 2014, SMA Fuel Save Controller, το οποίο επιτρέπει την έξυπνη ενσωμάτωση της φωτοβολταϊκής τεχνολογίας χωρίς να επηρεάζεται η λειτουργία των γεννητριών ντίζελ, οι τρεις πλευρές κατάφεραν να εγκαταστήσουν ένα σύστημα που θα αποτελέσει αντικείμενο εκπαίδευσης για περαιτέρω αξιοποίηση των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας. Πρόκειται για ένα έργο που υλοποιείται μέσω του προγράμματος «dena - Λύσεις για Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας», το οποίο ιδρύθηκε από το Γερμανικό Πρακτορείο Ενέργειας ΕΠΕ (dena) και χρηματοδοτείται από το Ομοσπονδιακό Υπουργείο Οικονομίας και Ενέργειας (BMWi) στο πλαίσιο της «Πρωτοβουλίας Εξαγωγής Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας» και αναμένεται να αποτελέσει πρότυπο για τις μελλοντικές ενέργειες που αφορούν το περιβάλλον και την οικολογία.

Πιο συγκεκριμένα, το υβριδικό σύστημα θα προμηθεύει με ηλεκτρική ενέργεια την καρδιά του πάρκου, την καφετέρια, το κτηνιατρείο, το εκπαιδευτικό κέντρο, όπως και άλλα κτίρια. «Το Αττικό Πάρκο είναι η ιδανική τοποθεσία για την εκπαίδευση των συνεργατών του διαχειριστή ενέργειας καθώς και των φοιτητών. Με το εκπαιδευτικό αυτό σύστημα έχουμε δημιουργήσει ένα εικονικό νησί και με τη χρήση των καταμετρημένων δεδομένων των ελληνικών νησιών μπορούμε να προσομοιώσουμε ένα υβριδικό ενεργειακό σύστημα», εξήγησε κατά την ομιλία του στα εγκαίνια ο καθηγητής και υπεύθυνος της ερευνητικής ομάδας «Smart RUE», Νικόλαος Χατζηαργυρίου.

Με λίγα λόγια, η εγκατάσταση στο Αττικό Ζωολογικό Πάρκο αποτελεί μια πρόγευση για το τι μπορεί να πραγματοποιηθεί στα ελληνικά νησιά, αλλά και σε όλες τις απομακρυσμένες και μη διασυνδεδεμένες με το ηπειρωτικό δίκτυο περιοχές παγκοσμίως.

Σχεδόν όλα τα νησιά σε παγκόσμιο επίπεδο καθώς και πολλές από τις αγροτικές περιοχές στην Αφρική, τη Λατινική Αμερική και την Ασία τροφοδοτούνται με ηλεκτρική ενέργεια που παράγεται από ακριβά καύσιμα ντίζελ. Η ηλιακή ενέργεια από φωτοβολταϊκά συστήματα είναι ο πιο ισχυρός, αξιόπιστος και οικονομικά αποτελεσματικός τρόπος για να αντισταθμιστεί η κατανάλωση καυσίμου ντίζελ.

Το όραμα της OneShore Energy, που έχει θέσει ως στόχο να αλλάξει ριζικά την παροχή ηλεκτρικού ρεύματος στα ελληνικά νησιά, είναι να φέρει την πιο φιλική προς το περιβάλλον και λιγότερο ακριβή ηλεκτρική ενέργεια σε μέρη που δεν είναι συνδεδεμένα με το κύριο δίκτυο. Αυτά τα μέρη μπορούν να είναι νησιά, καθώς και γεωργικές εκτάσεις, κέντρα υγείας, ξενοδοχεία και βιομηχανικά συγκροτήματα σε απομακρυσμένες περιοχές. Γενικότερα, η εγκατάσταση του συστήματος είναι περισσότερο χρήσιμη σε μεσαίου ή μεγάλου μεγέθους συγκροτήματα και είναι ιδιαίτερα ελκυστική οικονομικά προς τον πελάτη όταν αυτά είναι απομακρυσμένα και εκτός δικτύου. Ολόκληρα ξενοδοχεία σε Λατινική Αμερική και Αφρική έχουν κάνει την εγκατάσταση και ήδη προσελκύουν το ενδιαφέρον ώστε να χαραχτεί η κατεύθυνση μιας πιο βιώσιμης παροχής ενέργειας που θα βασίζεται στις ανανεώσιμες πηγές.

Η εγκατάσταση ενός υβριδικού συστήματος φωτοβολταϊκών με γεννήτριες ντίζελ μειώνει άμεσα και σε μεγάλο βαθμό το κόστος της ηλεκτρικής ενέργειας και επιπλέον εξοικονομεί έως και 40% των εκπομπών CO2. Ως εκ τούτου, το σύστημα είναι εξαιρετικά ελκυστικό για τους πελάτες που θέλουν να μειώσουν την εξάρτησή τους από ακριβά ορυκτά καύσιμα.

Τι κάνει το SMA Fuel Save Controller

Ως κεντρικό στοιχείο της εφαρμογής SMA Fuel Save Solution, το SMA Fuel Save Controller επιτρέπει για πρώτη φορά την ενσωμάτωση της φωτοβολταϊκής τεχνολογίας σε υβριδικά συστήματα με φωτοβολταϊκά και γεννήτριες ντίζελ. Χάρη στην αποθηκευτική του μονάδα εξασφαλίζει τη σταθερή λειτουργία των φωτοβολταϊκών και της γεννήτριας ντίζελ και μειώνει παράλληλα το κόστος λειτουργίας και συντήρησης, ακόμα και σε δυσμενείς καιρικές συνθήκες, έντονων για παράδειγμα νεφώσεων.

Το SMA Fuel Save Solution επιτρέπει τη χρήση υψηλών ποσοστών ηλιακής ενέργειας έως και 60% της εγκατεστημένης ισχύος γεννήτριας, εξασφαλίζοντας ταυτόχρονα τη σταθερή λειτουργία του δικτύου.

Βασικό στοιχείο αυτής της λύσης συστήματος αποτελεί, εκτός από τους φωτοβολταϊκούς μετατροπείς, το SMA Fuel Save Controller, που αναλαμβάνει τον έλεγχο της τροφοδοσίας ηλιακής ενέργειας στη διεπαφή μεταξύ της γεννήτριας ντίζελ, του φωτοβολταϊκού πλαισίου και του φορτίου. Το SMA Fuel Save Controller καταγράφει την ενέργεια στο αυτόνομο δίκτυο και βάσει αυτής υπολογίζει τη μέγιστη επιτρεπόμενη φωτοβολταϊκή ισχύ.

Το Fuel Save Controller εξασφαλίζει τη μόνιμη σταθερότητα του συστήματος μέσω του απρόσκοπτου ελέγχου των ντιζελοκινητήρων.

Υβριδικό σύστημα με φωτοβολταϊκά και γεννήτριες ντίζελ, με SMA Fuel Save Solution, τέθηκε πρόσφατα σε λειτουργία στο νησί Vava’u στον Ειρηνικό.

Το Vava’u είναι ένα σύμπλεγμα νήσων, το οποίο αποτελείται από ένα μεγάλο νησί και 40 μικρότερα. Το μεγαλύτερο νησί του συμπλέγματος έχει επιφάνεια 90 τετραγωνικά χιλιόμετρα και είναι έτσι το δεύτερο μεγαλύτερο νησί του Βασιλείου του Tonga. Έως τώρα το Vava’u κάλυπτε τις ενεργειακές του ανάγκες με γεννήτριες ντίζελ. Ο σχεδιασμός του υβριδικού συστήματος ξεκίνησε ώστε να μειωθεί το ενεργειακό κόστος και οι εκπομπές CO2.

Το υβριδικό σύστημα με φωτοβολταϊκά και γεννήτριες ντίζελ καλύπτει κατά τις μεσημεριανές ώρες έως και 70% της συνολικής ανάγκης ρεύματος του νησιού Vava’u και παράγει ετησίως περίπου 13% της συνολικής ενεργειακής ζήτησης του νησιού.

Πώς λειτουργεί

Η πρωτοποριακή αυτή λύση συνδυάζει την παραγωγή ενέργειας από γεννήτρια ντίζελ και την φωτοβολταϊκή τεχνολογία και τροφοδοτεί με τον τρόπο αυτό την καρδιά του Αττικού Πάρκου, την καφετέρια και το εκπαιδευτικό κέντρο, με φιλικό προς το περιβάλλον ρεύμα.

Ένα κύριο στοιχείο της εγκατάστασης είναι το σύστημα SMA Fuel Save Controller, το οποίο επιτρέπει την έξυπνη ενσωμάτωση της φωτοβολταϊκής τεχνολογίας, χωρίς να επηρεάζεται η λειτουργία των γεννητριών ντίζελ ακόμα και υπό δυσμενείς συνθήκες. Χάρη σε υβριδικά συστήματα όπως αυτό στο Αττικό Ζωολογικό Πάρκο, επιτυγχάνεται αξιοσημείωτη μείωση ενεργειακού κόστους καθώς και κατανάλωσης καυσίμου.

Ο εξοπλισμός του συστήματος

- Εγκατεστημένη ισχύς φωτοβολταϊκών 10 kWp

- Τύπος πάνελ 40 x Centrosolar Vision smart

- Μετατροπέας SMA Sunny Tripower 10000TL

- SMA Fuel Save Controller

- Εγκατεστημένη ισχύς γεννήτριας ντίζελ 16 kVA

- Ετήσια απόδοση περίπου 15.000 kWh/a

- Μείωση εκπομπών CO2 περίπου 10.500 kg/a

Πώς χρησιμοποιείται

Το σύστημα θα αξιοποιηθεί για την εκπαίδευση συνεργατών του διαχειριστή ενέργειας καθώς και φοιτητών και επιστημόνων στο πεδίο των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας σε όλο τον κόσμο.

Οι εταιρείες OneShore Energy, SMA Technology AG καθώς και το Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο της Αθήνας θα συνεργάζονται και στο μέλλον στενά για την πραγματοποίηση των εκπαιδευτικών προγραμμάτων.

Πρότυπος ρόλος του υβριδικού συστήματος

Με το συνδυασμό της λειτουργικής συμπεριφοράς της πιλοτικής εγκατάστασης στα Σπάτα και της καταγεγραμμένης κατανάλωσης ρεύματος των Ελληνικών νησιών, το Αττικό Ζωολογικό Πάρκο θα αναδειχθεί σε σημείο αναφοράς για αντίστοιχες εφαρμογές στα Ελληνικά νησιά και θα επισημάνει το δυναμικό εξοικονόμησης. Η λύση αυτή λειτουργεί ως πρότυπο για μια φιλική προς το περιβάλλον και ευσταθή παραγωγή ενέργειας, όπως θα ήταν δυνατή στα Ελληνικά νησιά.

«Το Αττικό Ζωολογικό Πάρκο αποκτά έμπρακτα οικολογικό προσανατολισμό»

Το Αττικό Ζωολογικό Πάρκο αποτελεί έναν χώρο διασκεδαστικής εκπαίδευσης και περιβαλλοντικής ευαισθητοποίησης για όλη την οικογένεια. Διεξάγει πολυάριθμα εκπαιδευτικά προγράμματα καθώς και εκστρατεία για την ευαισθητοποίηση των επισκεπτών για μια από τις μεγαλύτερες απειλές που αντιμετωπίζει ο πλανήτης σήμερα, την κλιματική αλλαγή.

Στο πλαίσιο της εκστρατείας αυτής έγινε και η ενέργεια της εγκατάστασης του υβριδικού συστήματος, η οποία αποτελεί την πιο σοβαρή απόδειξη ότι το Αττικό Ζωολογικό Πάρκο ταυτίζεται με οικολογική συνείδηση και την ευαισθητοποίηση για το περιβάλλον.

«Πρώτος μας στόχος, μέσα από αυτή τη δράση, ήταν η ανάδειξη της οικολογικής ταυτότητας του πάρκου σε συνδυασμό με τη δημιουργία οικολογικής συνείδησης στους επισκέπτες μας. Τα παιδιά έρχονται από πολύ νωρίς σε επαφή με το τι σημαίνει «φροντίζω το περιβάλλον και παράλληλα φροντίζω και τον εαυτό μου» και ακολουθούν από νωρίς αυτό το πρότυπο ζωής και οι ενήλικοι κατανοούν μέσα από όλα αυτά τη σημασία της ενασχόλησης με το περιβάλλον», τονίζει ο κύριος Ρούντυ Ράλλης, συνιδιοκτήτης του Αττικού Ζωολογικού Πάρκου.

Φυσικά, η μείωση του κόστους ηλεκτροδότησης ήταν ένας παράγοντας που έπεισε τους υπευθύνους να προχωρήσουν στην εγκατάσταση του υβριδικού συστήματος, πράγμα που άρχισε να δείχνει τα αποτελέσματά του ήδη από τις πρώτες ημέρες λειτουργίας του.

Ο πιο σημαντικός παράγοντας, ωστόσο, δεν ήταν το οικονομικό, αλλά η ανησυχία των ανθρώπων του Αττικού Ζωολογικού Πάρκου για το περιβάλλον.

«Δεν θα μπορούσαμε να μην ασχοληθούμε με το συγκεκριμένο ζήτημα, από την στιγμή μάλιστα που το Πάρκο εξ’ ορισμού ασχολείται με την φύση. Έχουμε ήδη εισάγει διάφορα εκπαιδευτικά προγράμματα σχετικά με τη μελέτη περιβάλλοντος και το νέο σύστημα μας δίνει την ευκαιρία να παρουσιάσουμε, όχι μόνο στα παιδιά αλλά και σε ανθρώπους εξειδικευμένου ενδιαφέροντος κάτι το μοναδικό στην Ελλάδα», καταλήγει ο κ. Ράλλης.