Τεχνο-οικονομικός σχεδιασμός μονάδας αποθήκευσης υδρογόνου για την κάλυψη των ενεργειακών απαιτήσεων της Αστυπάλαιας
Techno-economic design of a hydrogen storage unit to meet the energy requirements of Astypalea
Master Thesis
Συγγραφέας
Πουλογιαννοπούλου, Μαριάννα
Poulogiannopoulou, Marianna
Ημερομηνία
2023Επιβλέπων
Δεδούσης, ΒασίλειοςDedoussis, Vassilis
Προβολή/ Άνοιγμα
Λέξεις κλειδιά
Πράσινη ηλεκτροπαραγωγή ; Πράσινο υδρογόνο ; Μη διασυνδεδεμένα νησιά ; Power to hydrogen to power ; Green hydrogen ; Non-interconnected islandsΠερίληψη
Η άμβλυνση της κλιματικής αλλαγής αποτελεί μια παγκόσμια προτεραιότητα. Σε ευρωπαϊκό επίπεδο γίνονται συνεχείς προσπάθειες ώστε οι συνέπειες της κλιματικής κρίσης να μειωθούν στο ελάχιστο. Μέσα από θεσμικά πλαίσια τίθενται υποχρεώσεις στα κράτη μέλη με αισιόδοξους στόχους. Η Ελλάδα πέραν της υποχρέωσης συμμόρφωσης στις ευρωπαϊκές οδηγίες αντιμετωπίζει και επιπλέον ενεργειακά και οικονομικά προβλήματα. Η ύπαρξη εκατοντάδων κατοικήσιμων νησιών αυξάνει το κόστος παραγωγής και διανομής ηλεκτρικής ενέργειας της χώρας, ενώ ταυτόχρονα το ενεργειακό μίγμα είναι εμπλουτισμένο από ορυκτά καύσιμα που οδηγούν σε υψηλές εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου. Το ζήτημα ηλεκτροδότησης των νησιών με υψηλούς ρύπους λύνεται έως ένα βαθμό μέσω της διασύνδεσης τους με την ηπειρωτική Ελλάδα. Ωστόσο, το πλήθος των μη διασυνδεδεμένων νησιών είναι μεγάλο, με αποτέλεσμα να μην είναι εφικτή η διασύνδεση στο σύνολό τους. Για τους παραπάνω λόγους, στην συγκεκριμένη εργασία αναπτύσσεται μια «πράσινη» μονάδα ηλεκτροπαραγωγής, στην Αστυπάλαια. Το έργο περιλαμβάνει αποκλειστικά ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, από αιολικό και φωτοβολταϊκό σταθμό, ενώ το σημαντικότερο και καινοτόμο σημείο του είναι η αποθήκευση ενέργειας μέσω του πράσινου υδρογόνου. Το πράσινο υδρογόνο παράγεται και αποθηκεύεται κατά τις ώρες που η ηλεκτροπαραγωγή ξεπερνά τη ζήτηση. Η χρήση του υδρογόνου στη συνέχεια ως καύσιμο τις ώρες που δεν επαρκεί η ενέργεια επιλύει το κυριότερο μειονέκτημα των ανανεώσιμων πηγών που είναι η διακοπτόμενη παραγωγή, προσδίδοντας στο ανεξάρτητο ενεργειακό σύστημα του νησιού ασφάλεια εφοδιασμού και μηδενικές άμεσες εκπομπές. Η επένδυση μελετήθηκε ως προς τα τεχνικά και οικονομικά χαρακτηριστικά της. Αφού υπολογίστηκαν τα απαραίτητα μεγέθη για τον σχεδιασμό, το έργο εξετάσθηκε ως προς την οικονομική του ελκυστικότητα. Η επένδυση αξιολογήθηκε οριακά κερδοφόρα, με τα αποτελέσματα να είναι ιδιαίτερα αισιόδοξα για αυτή την καινοτομία.