Ανάπτυξη μεθοδολογίας πολυκριτηριακής αξιολόγησης καινοτόμων ενεργειακών τεχνολογιών σε περιβάλλον αβεβαιότητας
Authors: Γιαννόπουλος Δημήτριος 
Published: January 2014

Το αντικείμενο της διατριβής εντοπίζεται στην παροχή υποστήριξης σε προβλήματα επιλογής συστημάτων/τεχνολογιών κατά τον ενεργειακό σχεδιασμό. Ο κύριος στόχος της προσέγγισης που αναπτύχθηκε αφορά την ανάπυξη μιας μεθοδολογίας ολοκληρωμένης αξιολόγησης ενεργειακών συστημάτων, τα οποία καλύπτουν ηλεκτρικά ή/και θερμικά φορτία. Η έννοια της ολοκληρωμένης αξιολόγησης εντοπίζεται σε τρια κύρια σημεία – επιμέρους στόχους της διατριβής: (α) Την εκτίμηση των συνολικών περιβαλλοντικών επιπτώσεων ενός ενεργειακού συστήματος και την ενσωμάτωσή τους στη διαδικασία επιλογής, μέσω προσαρμογής και εφαρμογής μεθόδου Ανάλυσης Κύκλου Ζωής(β) Τη δυνατότητα μοντελοποίησης των υποκειμενικών προτεραιοτήτων που αποτελούν αναπόφευκτο τμήμα ενός εργαλείου υποστήριξης απόφασης, μέσω εφαρμογής μεθόδου Πολυκριτηριακής Ανάλυσης.(γ) Την εκτίμηση της επίδρασης της συνολικής αβεβαιότητας του προβλήματος, μέσω μεθοδολογικής επέκτασης υπάρχουσας Πολυκριτηριακής μεθόδου, αξιοποιώντας τη Θεωρία Ασαφών Αριθμών.Εξετάστηκαν δυο μελέτες περιπτώσεων: (α) Αξιολόγηση τεχνολογιών βοηθητικής ηλεκτροπαραγωγής σε ναυτικές εφαρμογές και (β) Αξιολόγηση τεχνολογιών μικρο-συμπαραγωγής ηλεκτρισμού και θερμότητας (μ-ΣΗΘ) για οικιακές εφαρμογές. Μέσω των εφαρμογών αυτών αναδείχθηκε η συνεισφορά της ολοκληρωμένης μεθοδολογίας που αναπτύχθηκε, καθώς διαμορφώνει ένα περιβάλλον ολοκληρωμένης προσέγγισης του προβλήματος της πολυκριτηριακής αξιολόγησης ενεργειακών τεχνολογιών, διαχειρίζεται ευέλικτα την αβεβαιότητα είτε της αντικειμενικής πληροφορίας (αποτελέσματα επιμέρους τεχνικής – περιβαλλοντικής – οικονομικής αξιολόγησης) είτε της υποκειμενικής (προτεραιότητες αποφασιζόντων) και τελικά συμβάλλει στη συνολική τεκμηρίωση και δικαιολόγηση της επιλογής τεχνολογίας. Όσον αφορά τα ευρήματα της αξιολόγησης τεχνολογιών βοηθητικής ηλεκτροπαραγωγής σε ναυτικές εφαρμογές, διαπιστώθηκε ότι αν επαληθευτούν τα επόμενα 10-15 έτη οι πλέον αισιόδοξες προβλέψεις σχετικά με την ενεργειακή αποδοτικότητα και τη μείωση του κόστους εγκατάστασης, διαφαίνεται ότι οι μονάδες βοηθητικής ηλεκτροπαραγωγής με συστοιχία MCFC είναι σε θέση να αντικαταστήσουν συμβατικές μονάδες. Ωστόσο, το γεγονός ότι οι μονάδες με κινητήρα diesel μπορούν να ενσωματώσουν πλήθος τεχνικών προκειμένου να μειώσουν τις περιβαλλοντικές τους επιπτώσεις με ανεκτούς συμβιβασμούς ως προς το κόστος και την ενεργειακή αποδοτικότητα, αποτελεί επίσης κρίσιμο παράγοντα που δρα αρνητικά στην επέκταση της τεχνολογίας MCFC.Η συνδυασμένη αξιολόγηση των τεχνολογιών μικροσυμπαραγωγής ανέδειξε το συνολικό συμπέρασμα ότι το κύριο πλεονέκτημα του συστήματος μ-ΣΗΘ είναι η βελτιωμένη περιβαλλοντική επίδοση, η οποία ωστόσο είναι πιθανό να τεθεί υπό αμφισβήτηση σε συνθήκες μειωμένης ετήσιας χρήσης. Με δεδομένο οτι η τεχνική αποδοτικότητα και οι περιβαλλοντικές επιπτώσεις ενός συστήματος μ-ΣΗΘ με συστοιχία SOFC δεν αναμένεται να αλλάξουν δραματικά (τουλάχιστον τα επόμενα χρόνια), η εξέλιξη της οικονομικής βιωσιμότητας αναδεικνύεται ως καθοριστικός παράγοντας καθορισμού της εξάπλωσης της συγκεκριμένης τεχνολογίας.