Εξελίξεις και νέες προοπτικές Μικρών Υδροηλεκτρικών Έργων (ΜΥΗΕ):
Creators: name: Μουσάλλαμ, Γαττάς-Κωνσταντίνος
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2013
Subjects: Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας (ΑΠΕ)
Μικρά Υδροηλεκτρικά Έργα (ΜΥΗΕ)
Υφιστάμενες Δομές
Renewable Energy Sources (RES)
Small Hydropower Plants (SHP)
Existing Infrastructures

description: Η εντατικοποίηση της εκμετάλλευσης των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας (Α.Π.Ε.) εμφανίζεται ως απόρροια του προβληματισμού των σύγχρονων κοινωνιών σχετικά με την επάρκεια των διαθέσιμων ορυκτών ενεργειακών πόρων αλλά και των περιβαλλοντικών επιπτώσεων που συνοδεύουν τη χρήση τους. Σε αντίθεση με τις αναπτυσσόμενες χώρες, όπου αναμένεται αύξηση στη ζήτηση ενέργειας, στις ανεπτυγμένες χώρες γίνεται μια προσπάθεια μείωσης της τόσο με την ανάπτυξη νέων τεχνολογιών όσο και με την υιοθέτηση ενός διαφορετικού τρόπου ζωής. Η υδροηλεκτρική ενέργεια, ως μια μορφή Α.Π.Ε., χρησιμοποιείται ευρέως και παρουσιάζει δυνατότητες περεταίρω ανάπτυξης, καθώς υπάρχει ακόμα ανεκμετάλλευτο οικονομικά αξιοποιήσιμο υδροδυναμικό, τόσο παγκοσμίως όσο και στην Ελλάδα. Τα Μικρά Υδροηλεκτρικά Έργα (ΜΗΥΕ) εξυπηρετούν καθαρά σκοπούς ηλεκτροπαραγωγής σε αντίθεση με τα αντίστοιχα μεγάλα έργα που έχουν ενεργό ρόλο στην ευρύτερη Διαχείριση Υδατικών Πόρων μιας περιοχής, περιλαμβανομένων της ύδρευσης και άρδευσης. Ως ΜΗΥΕ χαρακτηρίζονται τα έργα των οποίων η εγκατεστημένη ισχύς δεν υπερβαίνει τα 10ΜW, θεώρηση που ποικίλει γενικά και σχετίζεται κυρίως με τη διαδικασία αδειόδοτησης του εκάστοτε έργου, με το ελληνικό όριο να τίθεται στα 15MW. Λόγω της μικρής εγκαταστημένης ισχύος, που προκύπτει από την αξιοποίηση μικρών υδραυλικών πτώσεων και παροχών, κύρια επιδίωξη των ΜΥΗΕ αποτελεί η κατά το δυνατόν συνεχής λειτουργία των έργων, γεγονός που εξασφαλίζεται με την κατάλληλη χωροθέτηση και διαστασιολόγηση τους. Οι περιβαλλοντικές επιπτώσεις ενός τέτοιου έργου είναι ελάχιστες, ανάλογες και του μεγέθους του έργου, με τις περισσότερες να εμφανίζονται κατά τη διάρκεια της κατασκευής. Τα ΜΥΗΕ παρουσιάζουν, επίσης, μειωμένο συνολικό κόστος (αν και αναλογικά υψηλότερο από τα αντίστοιχα μεγαλύτερα έργα) το οποίο σε συνδυασμό με το σύντομο χρονικό διάστημα που απαιτείται για την αποπεράτωση τους και την αυξημένη απόδοση που παρουσιάζουν τα καθιστά ιδιαίτερα δελεαστική επένδυση και για το ιδιωτικό κεφάλαιο, καθώς η κατασκευή ενός τέτοιου έργου δύναται να συνοδεύεται από σύμβαση αγοράς και απορρόφησης της παραγόμενης ενέργειας από τα διασυνδεδεμένα δίκτυα. Οι τυποποιημένες διαστάσεις υδρογεννητριών που κατασκευάζουν πλέον οι εταιρίες παραγωγής μειώνει επιπρόσθετα το κόστος των νέων έργων. Τα ΜΗΥΕ που προσαρμόζονται σε υφιστάμενες δομές, όπως αρδευτικά και υδρευτικά φράγματα, αρδευτικά κανάλια, δίκτυα μεταφοράς και διανομής νερού, εκροές Εγκαταστάσεων Επεξεργασίας Λυμάτων (ΕΕΛ) και αναβαθμούς εντός της κοίτης μεγάλων ποτάμιων συστημάτων, παρουσιάζουν μεγάλο ενδιαφέρων λόγω της περεταίρω μείωσης του κόστους αλλά και των περιβαλλοντικών επιπτώσεων των έργων, εξαιτίας της χρήσης υφιστάμενων δομών. Τέτοια έργα εξετάζονται με οικονομοτεχνικά κριτήρια στην παρούσα εργασία και αναδεικνύονται οι περιπτώσεις όπου τέτοιες εφαρμογές κρίνονται επιτυχημένες.
description: An increase in the utilization of Renewable Energy Sources (R.E.S) is observed in modern societies, caused by the questioned sufficiency of the available fossil fuels and the environmental impact of their use. A rise in the energy demand is expected as far as the developing countries are concerned whereas in the already developed ones there is an attempt to reduce the same demand with the development of new technologies and by adopting a different lifestyle. Hydro energy is a R.E.S. widely used and has the prospect of further development as the available hydrodynamic potential, by terms of economic feasibility, is not fully exploited neither globally nor in Greece. Small Hydroelectric Plants (SHPs) aim strictly at the production of electric power in contrary to the larger plants which are also involved in the Water Management schemes of a region including the water supply of drinking water and irrigation networks. As SHPs are regarded, their installed power capacity is generally admitted to be less than 10MW depending mostly on the licensing procedure that is imposed by each country’s legislation. In Greece this limit is extended to 15MW. An SHP utilizes small drops in the water head and rather small discharges, and as a consequence this sums up to a small installed power capacity. In order to optimize the production of energy there is a need to ensure the availability of water so as to maximize the operating hours of the plant. This could be achieved by careful design and choosing the site of the project. The environmental impact of such a plant is limited due to its small size and mainly has to do with the building of the infrastructures. An SHP could be presented as an investing opportunity for the private sector, because the total cost of an SHP is rather low (although higher in terms of price/kW as compared to a larger plant), the construction period is rather short, the production efficiency is rather high and last but not least the produced energy could be sold to the Grid with a price fixed by a purchase contract with the Grid Administrator. The hydro-turbine-generator manufacturers produce a wide range of products with standardized specifications, which leads to lower production cost, so the purchase of such a hydro-turbine-generator could reduce further the total cost of a new plant. Constructing a new project by taking advantage of existing infrastructures such as dams, irrigation canals, drinking water networks, discharges of Waste Water Treatment Plants and weirs on large rivers, could be a case of great interest concerning the SHPs. The total cost along with the environmental impacts could be minimized in such a case. In the present study a techno-economical evaluation of that kind of projects has been carried out aiming to identify the cases which are considered as successful ones.