Το MAESTRALE ανοίγει τον δρόμο για ελληνικές start ups στη γαλάζια ενέργεια

του Δημήτρη Διαμαντίδη

Γαλάζια Ανάπτυξη, Γαλάζια Ενέργεια, Γαλάζιες Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας, Θαλάσσια Βιοκαύσιμα και Οσμωτική Ενέργεια.

Οι παραπάνω όροι μπορεί να ακούγονται «εξωτικοί», όμως σύμφωνα με στοιχεία της ΕΕ, η «γαλάζια» οικονομία αντιπροσωπεύει σήμερα 5,4 εκατομμύρια θέσεις εργασίας και ακαθάριστη προστιθέμενη αξία σχεδόν 500 δισ. ευρώ ετησίως.

Το κοινοτικό πρόγραμμα «MAESTRALE: Θαλάσσιες Ενεργειακές Στρατηγικές για Τοπικές Επιχειρήσεις», το οποίο συγχρηματοδοτείται από το Ευρωπαϊκό Ταμείο Περιφερειακής Ανάπτυξης και υλοποιειται υπό την εποπτεία του Πανεπιστημίου

της Σιένα, σκοπεύει να αποτελέσει τη βάση για μια στρατηγική ανάπτυξης της Γαλάζιας Ενέργειας στη Μεσόγειο. Βασιζόμενο σε σχετική έρευνα για τις υπάρχουσες και καινοτόμες τεχνολογίες, στοχεύει στη διεύρυνση της ανταλλαγής γνώσεων μεταξύ των επιστημόνων, των υπευθύνων για τη χάραξη πολιτικής, των επιχειρηματιών και των πολιτών και στην προώθηση αποτελεσματικών ενεργειών και επενδύσεων στον τομέα της ανανεώσιμης Γαλάζιας Ενέργειας. Στην Ελλάδα έχει ως εταίρο το τμήμα Αρχιτεκτόνων Μηχανικών της Πολυτεχνικής Σχολής του ΑΠΘ (τομέας Αρχιτεκτονικού Σχεδιασμού και Αρχιτεκτονικής Τεχνολογίας).

Όπως σημειώνει σε συνέντευξή της στη Greenagenda.gr η συνεργαζόμενη ερευνήτρια του τμήματος Αρχιτεκτόνων Μηχανικών του ΑΠΘ, Δρ. Αγγελική Φωτιάδου, στο πλαίσιο του MAESTRALE θα συσταθεί ένα δίκτυο από Blue Energy Labs ή Εργαστήρια Γαλάζιας Ενέργειας, τα οποία, με τη σειρά τους, θα εκπονήσουν πιλοτικά πρότζεκτ για μονάδες παραγωγής γαλάζιας ενέργειας, τα οποία αναμένεται να λειτουργήσουν ως παραδείγματα για καινοτόμες start-up επιχειρήσεις.

- Τι ακριβώς εννοούμε με τους όρους Γαλάζια Ενέργεια και Γαλάζια Ανάπτυξη;

Σύμφωνα με την Ευρωπαϊκή Ένωση, ο όρος ωκεάνια ενέργεια αναφέρεται στην ενέργεια που μπορεί να ανακτηθεί από την κίνηση των κυμάτων, την παλίρροια, τη διαφορά στη θερμοκρασία ή την αλατότητα των υδάτων, κτλ. Οι κυριότερες μορφές ωκεάνιας ενέργειας είναι η κυματική, η παλιρροϊκή, η ωκεάνια θερμική και η οσμωτική ενέργεια. Η ωκεάνια ενέργεια, από κοινού με την υπεράκτια αιολική ενέργεια και τα θαλάσσια βιοκαύσιμα, αποτελούν τις θαλάσσιες ανανεώσιμες πηγές ενέργειας/ γαλάζια ενέργεια.

Πιο αναλυτικά, περιγράφεται ο κάθε τύπος ενέργειας:

Υπεράκτια αιολική ενέργεια

Πρόκειται για την πλέον διαδεδομένη μορφή ΑΠΕ στη θάλασσα. Η τυπική θαλάσσια ανεμογεννήτρια έχει τρία πτερύγια οριζόντιου άξονα, δρομέα διαμέτρου 65 έως 130 μέτρων και ισχύ 1,5 έως 5 MW. Το βάθος στο οποίο μπορούν να τοποθετηθούν εξαρτάται από τον τύπο της θεμελίωσης. Έτσι, οι ανεμογεννήτριες με μονό πυλώνα ή με θεμελιώσεις βαρύτητας από σκυρόδεμα μπορούν να εγκατασταθούν σε ρηχά νερά βάθους έως και 30 μέτρων, οι ανεμογεννήτριες με τρίποδη θεμελίωση ή θεμελίωση τύπου jacket – διαδεδομένη στις πλατφόρμες εξόρυξης πετρελαίου – μπορούν να τοποθετηθούν σε βάθη από 30 έως 60 μέτρα, ενώ σε μεγαλύτερα βάθη μπορούν να αναπτυχθούν πλωτές ανεμογεννήτριες.

Κυματική ενέργεια

Η κυματική ενέργεια παράγεται από την κίνηση των κυμάτων στην επιφάνεια της θάλασσας. Εξαρτάται από το ύψος, την ταχύτητα και το μήκος του κύματος, αλλά και από την πυκνότητα του νερού. Τα συστήματα παραγωγής ηλεκτρισμού από την ενέργεια των κυμάτων παρουσιάζουν μεγάλη ποικιλομορφία: τοποθετούνται στην ακτογραμμή, σε ρηχά ύδατα ή σε ανοιχτή θάλασσα, είναι πλωτά ή σταθερά, είναι ολικά βυθισμένα ή τοποθετημένα πάνω στην επιφάνεια της θάλασσας.

Παλιρροϊκή ενέργεια

Αποτελεί την ανάκτηση ενέργειας από παλιρροϊκά ρεύματα. Οι δύο κυριότερες τεχνολογίες για την αξιοποίηση της παλιρροϊκής ενέργειας είναι τα παλιρροϊκά φράγματα (tidal barrage) και οι γεννήτριες παλιρροϊκού ρεύματος (tidal stream generator). Οι τελευταίες λειτουργούν με τρόπο παρεμφερή προς τις ανεμογεννήτριες, με τη διαφορά ότι λόγω της σημαντικά υψηλότερης πυκνότητας του νερού, η δυνητική ισχύς τους είναι μεγαλύτερη. Τα παλιρροϊκά φράγματα είναι κατασκευές που επιτρέπουν τη διέλευση του νερού τόσο κατά την πλημμυρίδα, όσο και κατά την άμπωτη. Γεννήτριες οι οποίες είναι τοποθετημένες στα ανοίγματα, μετατρέπουν την παλλιροϊκή ενέργεια σε ηλεκτρική.

Ωκεάνια θερμική ενέργεια

Αξιοποίηση της θερμοκρασιακής διαφοράς ανάμεσα σε επιφανειακά ή ρηχά ύδατα και σε ύδατα που βρίσκονται σε μεγαλύτερα βάθη για την παραγωγή ενέργειας. Διακρίνεται κατά κύριο λόγο σε κλειστού (closed cycle) και ανοιχτού κύκλου (open cycle). Στην πρώτη περίπτωση, το ζεστό νερό χρησιμοποιείται για να θερμάνει κάποιο υγρό με χαμηλό σημείο βρασμού (π.χ. αμμωνία), το οποίο εξατμιζόμενο κινεί μια γεννήτρια, παράγοντας έτσι ηλεκτρισμό. Το κρύο νερό χρησιμοποιείται για ψύξει και να υγροποιήσει το αέριο, ώστε η διαδικασία να ξεκινήσει από την αρχή. Στα συστήματα ανοιχτού κύκλου χρησιμοποιείται το ίδιο το θερμό νερό, το οποίο διοχετεύεται σε έναν υποδοχέα χαμηλής πίεσης προκειμένου να οδηγηθεί σε βρασμό και εξάτμιση. Στη συνέχεια λειτουργεί με τον ίδιο τρόπο όπως τα συστήματα κλειστού κύκλου, ενώ το καθαρό νερό που παράγεται μέσω αυτής της διαδικασίας μπορεί να χρησιμοποιηθεί για ύδρευση και άρδευση.

Οσμωτική ενέργεια

Ανάκτηση ενέργειας από την ανάμειξη γλυκού και θαλασσινού νερού. Δύο είναι οι βασικές τεχνολογίες για την αξιοποίηση της οσμωτικής ενέργειας: Αντίστροφη Ηλεκτροδιάλυση (Reverse Electrodialysis) και Ώσμωση Παρατεταμένης Πίεσης (Pressure Retarded Osmosis). Και στις δύο περιπτώσεις, το γλυκό νερό διαχωρίζεται από το θαλασσινό με ημιδιαπερατές μεμβράνες. Στην πρώτη περίπτωση, οι μεμβράνες επιτρέπουν στα κατιόντα νατρίου και τα ανιόντα χλωρίου να μετακινούνται προς την κατεύθυνση της καθόδου και της ανόδου αντίστοιχα, δημιουργώντας έτσι δύο πόλους. Με τη χρήση ενός εξωτερικού ηλεκτρικού κυκλώματος, ένα ηλεκτρόνιο μπορεί να μεταφερθεί από την άνοδο στην κάθοδο, παρέχοντας έτσι τη δυνατότητα για την παραγωγή ηλεκτρικού ρεύματος. Στην περίπτωση της Ώσμωσης Παρατεταμένης Πίεσης, οι ημιδιαπερατές μεμβράνες επιτρέπουν τη διέλευση μορίων νερού, αυξάνοντας έτσι την πίεση στην πλευρά του θαλασσινού νερού. Η πίεση αυτή μπορεί να αξιοποιηθεί για την παραγωγή ρεύματος μέσω της χρήσης υδροστροβίλου.

Θαλάσσια Βιοκαύσιμα

Αναφέρεται σε βιοκαύσιμα που έχουν τη βάση τους στην άλγη. Η άλγη μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως πρώτη ύλη για την παραγωγή βιοντίζελ, γνωστού και ως «πράσινου» ντίζελ. Μολονότι κατά την καύση του απελευθερώνεται CO2, πρόκειται για CO2 που έχει δεσμευτεί από την ατμόσφαιρα κατά τη διαδικασία παραγωγής του. Υπό αυτή την έννοια θεωρείται ανανεώσιμη πηγή ενέργειας. Καθώς πολλά ήδη άλγης μπορούν να καλλιεργηθούν στη θάλασσα, η παραγωγή βιοκαυσίμου από άλγη είναι μια διαδικασία που συνδέεται με την ευρεία έννοια με την ωκεάνια ενέργεια. Πέραν της χρήσης τους ως βιοκαύσιμα, οι άλγεις έχουν χρησιμοποιηθεί και σε άλλες εφαρμογές, όπως κτήρια με μηδενικό ενεργειακό αποτύπωμα. Στην περίπτωση αυτή, η καλλιέργεια της άλγης λαμβάνει χώρα σε ένα κλειστό κύκλωμα στο ίδιο το κτήριο, όπου χρησιμοποιείται ταυτόχρονα για δροσισμό και σκίαση, ενώ οι νεκρές άλγες απομακρύνονται και χρησιμοποιούνται ως βιοκαύσιμο προκειμένου να καλυφθούν οι ενεργειακές ανάγκες του κτηρίου.

Στο πλαίσιο της «Γαλάζιας Ανάπτυξης» η Ευρωπαϊκή Ένωση θα προωθήσει στρατηγικές για τη στήριξη της βιώσιμης ανάπτυξης του θαλάσσιου και ναυτιλιακού τομέα, μοχλών της ευρωπαϊκής οικονομίας, με μεγάλο δυναμικό για καινοτομία και ανάπτυξη.

Η στρατηγική «Γαλάζια Ανάπτυξη» αποτελείται από τρεις συνιστώσες:

Η Δρ. Αγγελική Φωτιάδου

1. Συγκεκριμένα μέτρα ολοκληρωμένης θαλάσσιας πολιτικής
2. Στρατηγικές για τις θαλάσσιες λεκάνες με στόχο να διασφαλιστεί ο πλέον κατάλληλος συνδυασμός μέτρων προώθησης της βιώσιμης ανάπτυξης, τα οποία λαμβάνουν υπόψη τοπικούς κλιματικούς, ωκεανογραφικούς, οικονομικούς, πολιτιστικούς και κοινωνικούς παράγοντες
3. Στοχευμένη προσέγγιση για συγκεκριμένες δραστηριότητες όπως η υδατοκαλλιέργεια, ο παράκτιος τουρισμός, η θαλάσσια βιοτεχνολογία, η χρήση γαλάζιας ενέργειας και εκμετάλλευση κοιτασμάτων του θαλάσσιου βυθού
Σύμφωνα με τα στοιχεία της ΕΕ, η «γαλάζια» οικονομία αντιπροσωπεύει 5,4 εκατομμύρια θέσεις εργασίας και ακαθάριστη προστιθέμενη αξία σχεδόν 500 δισ. ετησίως.

- Ποια είναι η συμμετοχή της ελληνικής πλευράς στο πρόγραμμα και τι θα δημιουργηθεί στην Ελλάδα, στο πλαίσιο του Maestrale;

Στο πλαίσιο του MAESTRALE θα συσταθεί ένα δίκτυο από Blue Energy Labs (BELs) ή Εργαστήρια Γαλάζιας Ενέργειας, ένα για κάθε περιοχή όπου εκπροσωπείται στο πρόγραμμα. Το δίκτυο αυτό θα λειτουργήσει ως πλατφόρμα συνεργασίας για τους κύριους δρώντες στον τομέα της γαλάζιας ενέργειας στη Μεσόγειο. Το τμήμα Αρχιτεκτόνων Μηχανικών του ΑΠΘ θα προχωρήσει στη σύσταση του ελληνικoύ BEL προκειμένου να υποστηριχθεί η δημιουργία συμπράξεων μεταξύ δημόσιου και ιδιωτικού τομέα, να εξασφαλιστεί η ανταλλαγή γνώσης και καινοτομίας και να τεθούν τα θεμέλια για πρωτοβουλίες στον τομέα της γαλάζιας ανάπτυξης και στη χώρα μας. Το BEL με τη σειρά του θα εκπονήσει δύο ή περισσότερα πιλοτικά πρότζεκτ για μονάδες παραγωγής γαλάζιας ενέργειας, τα οποία αναμένεται να λειτουργήσουν ως πρωτότυπα/παραδείγματα για καινοτόμες start-up επιχειρήσεις.

- Ποιο αναμένεται ότι θα είναι το πρακτικό αποτέλεσμα του Maestrale;

Μέσα από τη σύσταση των BEL και τον σχεδιασμό των πιλοτικών έργων, το MAESTRALE θα συμβάλει στον προσδιορισμό των δυνατοτήτων ανάπτυξης των γαλάζιων ΑΠΕ στη Μεσόγειο και την κατάλληλη ενημέρωση και ευαισθητοποίηση των τοπικών ενδιαφερομένων, την ενίσχυση της κοινωνικής αποδοχής αντίστοιχων εγχειρημάτων, τον περιορισμό του κλίματος αβεβαιότητας και τη στήριξη της βιωσιμότητας των παρεμβάσεων. Με τον τρόπο αυτό θα δημιουργηθούν οι κατάλληλες προϋποθέσεις για την αξιοποίηση των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας στο θαλάσσιο περιβάλλον και την προώθηση δράσεων και επενδύσεων για τη γαλάζια ανάπτυξη με σεβασμό στις περιβαλλοντικές και πολιτισμικές αξίες της περιοχής, ώστε να καλυφθεί το έλλειμμα πρωτοβουλιών που παρατηρείται στη Μεσόγειο.