Το άρθρο αυτό είχε πηγή έμπνευσης μια απογευματική καλοκαιρινή βόλτα στο νότιο τμήμα του νομού Λασιθίου. Εκεί βρεθήκαμε μπροστά σε ένα μικρό ηλιοθερμικό έργο. Αναζητήσαμε στοιχεία απο την εταιρεία (πρόεδρος της ΝUR Energie) αλλά και ντόπιους και σας παρουσιάζουμε τη σημερινή εικόνα του μοναδικού για την Ελλάδα ηλιοθερμικού σταθμού παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας.
Α. Βασικά στοιχεία έργου
Στην θέση Πλαγιές, Δ.Δ. Αγ. Τριάδος, Δ.Ε. Λεύκης στο Δ. Σητείας (περιοχή Αθερινόλακκου), έχει αναπτυχθεί ηλιοθερμικός σταθμός ισχύος 52MW απο την εταιρεία NUR-MINOS ΗΛΙΟΘΕΡΜΙΚΗ ΜΟΝΟΠΡΟΣΩΠΗ Α.Ε. Το έργο διαθέτει άδεια εγκατάστασης και σε πρώτη φάση έχει υλοποιηθεί ένα μικρό τμήμα (πιλοτικό έργο) ισχύος 25kW με αυτόνομη λειτουργία.
H εταιρεία του έργου είναι θυγατρική της βρετανικής εταιρείας NUR ENERGIE. Πρόκειται για μία επένδυση συνολικού ύψους που ξεπερνά τα 250 εκατ. ευρώ, πλησίον της υφιστάμενης μονάδας ηλεκτροπαραγωγής της ΔΕΗ, σε μία έκταση 1.700 στρεμμάτων. Η ετήσια παραγωγή ενέργειας από το εν λόγω έργο υπολογίζεται ότι θα περί τις 110 GWh καλύπτοντας έτσι 5-10% των ενεργειακών αναγκών του νησιού, αναλόγως της περιόδου.
Η ηλιοθερμική μονάδα στηρίζεται στην τεχνολογία τηγμένου άλατος, μέσω της οποίας παράγεται ατμός ο οποίος με τη σειρά του θέτει σε κίνηση γεννήτριες ηλεκτρισμού. Το μεγάλο όμως πλεονέκτημα της μονάδας συνίσταται στο γεγονός ότι δύναται να αποθηκεύει ενέργεια εκμεταλλευόμενη την μεγάλη θερμοχωρητικότητα του ορυκτού άλατος μέσω της οποίας θα μπορεί να διοχετεύει ενέργεια στο δίκτυο για 5 ώρες μετά τη δύση του ηλίου. Εκτιμάται ότι προσφέρει 500 νέες θέσεις εργασίας στο νησί κατά την κατασκευή της.
Β. Αρχή λειτουργίας
Το έργο θα αναπτυχθεί σε έκταση 1.683.609 τ.μ. και θα εκμεταλλεύεται την άμεση προσπίπτουσα ηλιακή ακτινοβολία. Οι μετρήσεις της μακροχρόνιας άμεσης ηλιακής ακτινοβολίας στην περιοχή του έργου είναι 2150kWh/m2/έτος.
Ο ηλιοθερμικός σταθμός θα αποτελείται από ηλιοστάτες οι οποίοι ανακλούν την ηλιακή ακτινοβολία σε έναν κεντρικό συλλέκτη που βρίσκεται στην κορυφή ηλιακού πύργου και θερμαίνουν υγρό μέσο με το οποίο γίνεται παραγωγή θερμού ατμού ο οποίος τελικά χρησιμοποιείται σε στρόβιλο-γεννήτρια για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. Ο ηλιοθερμικός σταθμός θα περιλαμβάνει και σύστημα αποθήκευσης θερμικής ενέργειας.
Ο προτεινόμενος ηλιοθερμικός σταθμός θα αποτελείται από ένα ηλιακό πεδίο, το οποίο περιλαμβάνει πύργους ισχύος που περιβάλλονται από συστοιχία ηλιοστατών εγκατεστημένους σε θέσεις που μεγιστοποιούν την πυκνότητά τους και το βαθμό αξιοποίησης της ηλιακής ενέργειας ανά τετραγωνικό μέτρο διαθέσιμης γης ανεξάρτητα από την τοπογραφία της (π.χ. ανάγλυφο, σχήμα, κλίσεις, όρια γηπέδου κ.ο.κ.). Οι ηλιοστάτες αποτελούν στερεωμένα επίπεδα γυάλινα κάτοπτρα που αυτόνομα παρακολουθούν την κίνηση του ήλιου μεγιστοποιώντας έτσι την αντανάκλαση των ακτινών του πάνω στον ηλιακό συλλέκτη, ο οποίος βρίσκεται στον πύργο ισχύος.
Το πεδίο ηλιοστατών αποτελείται από 24.000 ηλιοστάτες με επιφάνεια 19 τ.μ. έκαστος. Ο ατμός που παράγεται στον ηλιακό λέβητα ή στον εναλλάκτη θερμότητας συγκεντρώνεται και οδηγείται στον ατμοστρόβιλο που είναι συνδεδεμένος με την ηλεκτρογεννήτρια όπουκαι παράγεται ηλεκτρική ενέργεια. Το έργο επίσης περιλαμβάνει έναν ατμοστρόβιλο που αποτελείται από τμήματα υψηλής και χαμηλής πίεσης, μία τριφασική ηλεκτρογεννήτρια, ένα αερόψυκτο συμπυκνωτή, διάφορους εναλλάκτες θερμότητας, δύο δεξαμενές υγροποιημένου άλατος (μίγμα νιτρικού νατρίου και καλίου, σε αναλογία 60-40% κ.β. αντίστοιχα) για την αποθήκευση της θερμικής ενέργειας και βοηθητικό εξοπλισμό.
Το εν λόγω σύστημα, σχεδιάζεται έτσι ώστε να είναι ικανό να παράγει ατμό στις ονομαστικές συνθήκες για εισαγωγή στον ατμοστρόβιλο και δυνατότητα παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας στο ονομαστικό φορτίο με αυτονομία μέχρι και 5 ωρών. Ο κύριος σκοπός του είναι η αξιοποίηση της χαμένης ηλιακής ενέργειας (λόγω χαμηλής ζήτησης στο δίκτυο) και η άντλησή της σε περίοδο ασθενούς νεφοκάλυψης όπου η λειτουργία του συμβατικού συστήματος είναι ασύμφορη και δεν κρίνεται απαραίτητη.
Η εκτιμώμενη εκκίνηση της κατασκευής του έργου είναι στα τέλη αυτού του έτους.
Γ. Κατασκευαστές
Επικεφαλής της κοινοπραξίας που έχει συσταθεί για την κατασκευή του ηλιοθερμικού έργου είναι η κινεζική CGGC International, θυγατρική του κατασκευαστικού κολοσσού της Κίνας CEEC που έχει κατασκευάσει το εντυπωσιακό υδροηλεκτρικό έργο του Φράγματος των Τριών Ποταμών (3 Gorges Dam) στην επαρχία Χουπέι της Κεντρικής Κίνας, προϋπολογισμού 31,76 δισ. δολαρίων με εγκατεστημένη ισχύ που ξεπερνά τα 22 GW. Ο πάροχος τεχνολογίας των ηλιακών συστημάτων (ηλιοστατών, συλλεκτών κ.ά.) είναι η επίσης κινεζική Supcon με τρίτο εταίρο του έργου την ελληνική Prenecon.
Δ. Περιβαλλοντική πληροφορία
Το έργο έχει αξιολογηθεί από την ομάδα DG-CLIMA της Ευρωπαϊκής Επιτροπής στα πλαίσια του προγράμματος NER300, κερδίζοντας την πρώτη θέση στην κατάταξη της κατηγορίας του με κριτήρια την οικονομική και περιβαλλοντική απόδοση.
Το σύστημα αποθήκευσης επιτρέπει στο έργο να αντικαταστήσει στο έπακρο μονάδες συμβατικής παραγωγής με καθαρή ενέργεια χωρίς ρύπους. Το έργο δεν θα εκτείνεται σε όλη την αδειοδοτημένη έκταση αλλά στο 70% αυτής, όπως προκύπτει και από τα τοπογραφικά που συνοδεύουν την μελέτη.
Ο πύργος δεν θα είναι ορατός καθώς τον απομονώνει ιδανικά το ανάγλυφο της περιοχής από τους γύρω οικισμούς. Η λειτουργία του ηλιοθερμικού σταθμού θα μειώσει την κατανάλωση πετρελαίου στην Κρήτη και κατά συνέπεια θα μειωθούν οι εκπομπές CO2 κατά εκατό χιλιάδες τόνους το έτος. Τα περιβαλλοντικά οφέλη ως προς την αποφυγή έκλυσης αερίων ρύπων και εξοικονόμησης πετρελαίου είναι δεδομένα.
Η συμβατότητα του έργου με το Ειδικό Χωροταξικό Πλαίσιο ΑΠΕ (ΚΥΑ 49828/2008) παρουσιάζεται στην μελέτη του και συγκεκριμένα εξετάζεται σύμφωνα με το κεφάλαιο Δ «Κανόνες Χωροθέτησης Εγκαταστάσεων Εκμετάλλευσης της Ηλιακής Ενέργειας», που συμπεριλαμβάνει εξ’ορισμού την ηλιοθερμική ενέργεια.
Η περιοχή του έργου, σε όλα τα στάδια της αναθεώρησης του Περιφερειακού Πλαισίου Χωροταξικού Σχεδιασμού προορίζεται ως (1) ενεργειακό κέντρο περιφερειακής εμβέλειας (και για την σημερινή κατάσταση και για περαιτέρω), (2) ως επιχειρηματικό πάρκο τύπου Α/περιοχή αναζήτηση υποδοχέων βιομηχανίας για μονάδες υψηλής όχλησης, (3) ως ενεργειακός κόμβος και υποδοχέας ενεργειακού δικτύου διεθνούς, εθνικής και περιφερειακής σημασίας, (4) ως περιοχή με μεταποιητικές συγκεντρώσεις και μονάδες SEVESO.
Στην Έρευνα Χωροθέτησης για την Βιώσιμη Εγκατάσταση Μεγάλων ΦΒ και Ηλιοθερμικών Ισχύος, που εκπόνησε το Πολυτεχνείο Κρήτης για την Περιφέρεια, η περιοχή του έργου ήταν μια από τις βιώσιμες περιοχές χωροθέτησης, συμβατή με τις απαιτήσεις για τις περιοχές αποκλεισμού με σημαντικό ποσοστό προτεραιότητας.
Το έργο έχει λάβει άδεια χρήσης νερού για τις ποσότητες που αναφέρονται ενώ υπάρχει η τεχνική δυνατότητα παροχής από τις μονάδες αφαλάτωσης του Σταθμού της ΔΕΗ του Αθερινόλακκου για την τροφοδοσία νερού.
Ο ηλιοθερμικός σταθμός μπορεί να συνεισφέρει σημαντικά όχι μόνο μέσω της ηλεκτροπαραγωγής αλλά και μέσω των βοηθητικών λειτουργιών που θα προσφέρει στο σύστημα της Κρήτης. Ο σταθμός μπορεί να προσφέρει λύση με τις ελάχιστες περιβαλλοντικές επιπτώσεις σε σχέση με τις εναλλακτικές και παρέχει την μέγιστη ηλεκτρική παραγωγή κατά τις περιόδους αιχμής, τόσο σε ημερήσιο επίπεδο (μεσημέρι μέχρι βράδυ) όσο και σε ετήσιο επίπεδο (καλοκαίρι).
Ε. Το πιλοτικό έργο
Το πιλοτικό έργο που έχει κατασκευαστεί τη περίοδο Δεκεμβρίου 2019 – Μαρτίου 2020 έχει ισχύ 25 kWp και περιέχει χαλύβδινο πύργο ύψους 37,5m, ηλιακός δέκτης, τύμπανο ατμού, αφυγραντήρα, συμπυκνωτή ψύξης με αέρα και ατμοστρόβιλος με ηλεκτρογεννήτρια. Περιλαμβάνει 60 ηλιοστάτες οι οποίοι έχουν ρυθμιστεί να αντανακλούν το ηλιακό φως στον ηλιακό αποδέκτη του πύργου.
Το πιλοτικό αυτό έργο σήμερα δεν είναι ακόμη πλήρως λειτουργικό αφού ελέγχονται οι ηλιοστάτες, μετά απο καταστροφή κάποιων απο αυτούς απο ισχυρό άνεμο. Eπιπλέον, λαμβάνονται μετρήσεις ταχύτητας ανέμου (ριπών) στη περιοχή του έργου για να βελτιωθεί ο σχεδιασμός των ηλιοστατών. Οι πρώτοι νέοι ηλιοστάτες πρόκειται να εγκατασταθούν στις αρχές Οκτωβρίου.
Βιβλιογραφία
-
https://helioscsp.com/greece-minos-50mw-tower-concentrated-solar-power-project-epc-contract-awarded/
-
Eπικοινωνία με τον πρόεδρο της NUR ENERGIE
- Kων/νος. Γκαράκης, Ενεργειακός Μηχανικός, MSc, MA, MBA
Πηγή : energyplus.gr