Στο ξεψύχισμα του πιο στεγνού Φλεβάρη τρεις ειδήσεις συνέπεσαν: Η γερμανική εφημερίδα «Bild» κυκλοφόρησε με πρωτοσέλιδο που έλεγε ότι δεκατρία χρόνια μάς μένουν να σώσουμε τον πλανήτη! Αναφερόταν στα πρόσφατα πορίσματα της επιτροπής ειδικών του ΟΗΕ για το φαινόμενο του θερμοκηπίου, στην αλλαγή του κλίματος και στις αναμενόμενες δραματικές επιπτώσεις τους. Ο καθ' ύλην αρμόδιος επίτροπος Περιβάλλοντος κ. Δήμας ήταν σχεδόν εξίσου απαισιόδοξος την προηγούμενη εβδομάδα, όταν κατέστησε σαφές ότι αναμένεται άνοδος του επιπέδου της θάλασσας κατά μισό μέτρο (πράγμα που δεν θα συμβεί με την ηρεμία... μπανιέρας, βεβαίως, και μάλλον θα καταστήσει 50 εκατομμύρια Αιγυπτίους του Δέλτα μετανάστες...). Τίποτε καινούργιο ως εδώ, ίσως πείτε, καθώς το BHMAscience τα έχει γράψει εδώ και δύο χρόνια.

Η δεύτερη κύρια ενεργειακή είδηση ήταν ότι ένα μεγάλο εργοστάσιο παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας από ηλιοσυλλέκτες θα αρχίσει τη λειτουργία του τον Μάρτιο. Το εργοστάσιο αυτό - ονόματι Nevada Solar One - ανήκει στην ισπανική Acciona, μία πρώην ναυπηγική βιομηχανία που χτίζει τα δύο τελευταία χρόνια μια ντουζίνα τέτοιων «ηλιοθερμοηλεκτρικών» σταθμών στην Ισπανία. Ο άνθρωπος που έδωσε στην Acciona την πιο προχωρημένη τεχνογνωσία είναι ο νομπελίστας Φυσικής (1985) Ιταλός Κάρλο Ρούμπια (Carlo Rubbia), πρώην διευθυντής του ευρωπαϊκού κέντρου πυρηνικών ερευνών CERN και του κέντρου ενεργειακών ερευνών της Ιταλίας ΕΝΕΑ.

Η τρίτη είδηση έκλεινε τον κύκλο: Ο Κάρλο Ρούμπια αποδέχθηκε την εσπευσμένη πρόσκληση του ιταλού υπουργού Ατμόσφαιρας (ναι, εκεί έχουν τέτοιο υπουργείο, ενώ εμείς δεν έχουμε καν ξεχωριστό υπουργείο Περιβάλλοντος) για να επαναπατριστεί και να γίνει ο σύμβουλός του σε θέματα ανανεώσιμων πηγών ενέργειας.


«Απόλλωνα, φωτοδότα θεέ του Ηλιου»

Ολα άρχισαν πριν από δυόμισι χιλιάδες χρόνια, όταν ο δικός μας Αρχιμήδης ο Συρακούσιος έβαλε φωτιά στον ρωμαϊκό στόλο χρησιμοποιώντας κάτοπτρα. Ως και πριν από τριάντα χρόνια πολλοί θεωρούσαν την ιστορία αυτή παραμύθι, αλλά τόσο έλληνες όσο και ιταλοί ερευνητές απέδειξαν ότι ήταν εφικτό. Ο Κάρλο Ρούμπια όμως προχώρησε ένα βήμα παραπέρα: σκέφθηκε ότι θα μπορούσαμε να χρησιμοποιήσουμε τη μαζική εστίαση κατόπτρων όχι «για να κάψουμε κάτι απέναντι», αλλά για να συγκεντρώσουμε την ηλιακή ενέργεια, να την αποθηκεύσουμε και να τη μετατρέψουμε σε ηλεκτρική ενέργεια. Η βασική αυτή ιδέα πήρε, το 2004, τη μορφή εμπεριστατωμένης επιστημονικής πρότασης προς υλοποίηση, με τον τίτλο «Εργο Αρχιμήδης» - προς τιμήν βεβαίως του εφευρέτη. Ο Ρούμπια πρότεινε την κατασκευή «ηλιοθερμοηλεκτρικού σταθμού» στη Σικελία, με 360 παραβολικά κάτοπτρα, απλωμένα σε έκταση είκοσι γηπέδων ποδοσφαίρου, που θα θέρμαιναν υγρό στη θερμοκρασία των 550 βαθμών Κελσίου και - μέσω ενός ατμοστροβίλου - θα μετέτρεπαν αυτή την ενέργεια σε ηλεκτρική. Παρόμοια εργοστάσια υπήρχαν ήδη στην Καλιφόρνια, αλλά ο σχεδιασμός του Ρούμπια ξεπερνούσε τα πολλαπλά προβλήματα που εκείνα αντιμετώπιζαν. Το πιλοτικό εργοστάσιο της Σικελίας θα παρήγε 20 μεγαβάτ, δηλαδή αρκετά για τις ανάγκες μιας επαρχιακής πόλης 20.000 κατοίκων, με κόστος 6 λεπτών ανά κιλοβατώρα - πολύ λιγότερο από των άλλων εναλλακτικών μορφών ενέργειας. Το ύψος της επένδυσης θα έφθανε τα 50 εκατομμύρια ευρώ, που θα αποσβήνονταν σε 6 χρόνια λειτουργίας. Ομως... ο Ρούμπια σκόνταψε στη γραφειοκρατία, στις αντιδράσεις των ντόπιων, αλλά και των οικολόγων, που έλεγαν ότι η σπορά τόσων κατόπτρων στην επιφάνεια της Γης θα χαλούσε... το κλίμα. Απογοητευμένος, εγκατέλειψε τη θέση του στο ΕΝΕΑ, τον Ιούλιο του 2005, και πήγε στη γειτονική Ισπανία.

Εκεί, από το 2004, υπήρχε ένας νέος νόμος-πλαίσιο για τις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, που μεταξύ άλλων επιδοτούσε και την ηλεκτροπαραγωγή από ηλιοσυλλέκτες. Με γοργούς ρυθμούς, κοινοπραξίες ισπανικών και γερμανικών επιχειρήσεων έχτισαν 12 ηλιοθερμοηλεκτρικούς σταθμούς, δυναμικότητας από 12 ως 50 μεγαβάτ, με προοπτική παραγωγής 1.500 μεγαβάτ ως το 2020. Η προεργασία τους είχε αρχίσει από την προηγούμενη δεκαετία, παίρνοντας παράδειγμα από την πρωτιά της Καλιφόρνιας. Ωστόσο τα παιχνίδια ανεβοκατεβάσματος των τιμών του πετρελαίου (σύμπτωση, άραγε;) έκαναν τους τραπεζίτες να μη βλέπουν αυτές τις επενδύσεις ως «καλά χαρτιά». Οι απανωτές όμως αποκαλύψεις για την κλιματική αλλαγή και την επερχόμενη μείωση των αποθεμάτων υδρογονανθράκων άλλαξαν και το «επενδυτικό κλίμα». Η ισπανική Acciona - που είχε ήδη εμπλακεί και σε μεγάλα έργα ηλεκτροπαραγωγής με ανεμογεννήτριες - έκανε το άλμα στην άλλη πλευρά του Ατλαντικού. Εξαγόρασε την αμερικανική Solargenix αντί 220 εκατομμυρίων δολαρίων και απέκτησε την κυριότητα τού υπό ανέγερση σταθμού Nevada Solar One, δυναμικότητας 64 μεγαβάτ. Τον μήνα αυτό θα δούμε αν η παραγωγή του θα επαληθεύσει τις προβλέψεις.


Ελληνικά δεινά...

Η χώρα μας χρησιμοποιεί πετρέλαιο για το 60% περίπου των ενεργειακών της αναγκών. Από αυτό, μόλις το 1,2% αντλείται από πηγές της, ενώ το υπόλοιπο εισάγεται. Αυτή η φοβερή εξάρτηση συνεχίζεται μολονότι είμαστε η δεύτερη χώρα στην Ευρώπη - μετά τη Γερμανία - σε μονάδες εγκατεστημένων ηλιοσυλλεκτών στις στέγες των σπιτιών και κτιρίων μας. Η οικονομική μας ζημιά είναι ολοφάνερη, αλλά και η ευθύνη μας για την καταστροφή του κλίματος επίσης. Χαρακτηριστικό αντιπαράδειγμα είναι ότι τον Αύγουστο του 2004, μία και μόνη εγκατάσταση «ηλιακής στέγης» σε γερμανικό σχολείο της Αθήνας - δυναμικότητας 33 κιλοβάτ - υπολογίστηκε ότι θα μείωνε τους ατμοσφαιρικούς ρύπους της πρωτεύουσας κατά 24 τόνους διοξειδίου του άνθρακα κατ' έτος! Πόσο καλύτερα θα ήταν τα πράγματα αν αυτό ενισχυόταν δραστικά από το κράτος, στο πρότυπο της Φλόριδας, που σχεδόν χαρίζει τις ηλιακές εγκαταστάσεις; Αλλά εμείς επιμένουμε να ζητούμε από όσους θέλουν να στήσουν μια εναλλακτική πηγή ενέργειας άδειες από 50 φορείς...

Ελπίζουμε ότι σύντομα η γκρίνια μας θα εκλείψει, υπό τη γενικευμένη αίσθηση του κατεπείγοντος για πλήρη αναστροφή της καταστροφικής μας πορείας. Η μαζική επένδυση στις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας δεν είναι απλώς απαιτούμενη από τη χώρα μας στο πλαίσιο της νέας κοινής ευρωπαϊκής πολιτικής για την ενέργεια, αλλά και μια μεγάλη ευκαιρία για το μέλλον μας: με την ηλιοφάνεια που ξασπρίζει τα 2.000 νησιά μας, μπορούμε να μεταβληθούμε σε ένα ηλεκτροπαραγωγό δίκτυο που θα εξάγει ενέργεια στην Ευρώπη. Τα 1.000 βατ ανά τετραγωνικό μέτρο που μας στέλνει ο Ηλιος μπορούν να μεταβληθούν στο μεγαλύτερο ποσοστό τους σε ηλεκτρικό ρεύμα και το περίσσευμά τους σε αφαλατωμένο γάργαρο νερό (που τόσο θα μας λείψει οσονούπω). Προλαβαίνουμε να περάσουμε από τα λόγια στα έργα, στα επόμενα 13 χρόνια;

Ο μύθος το 'χει ότι στο Φραγκοκάστελο ξεφυτρώνουν οι Δροσουλίτες... Στο ίδιο νησί, όπου κάποτε ξεφύτρωσε ο Θησέας και "καθάρισε" τον Μινώταυρο. Τώρα, στη νότια αυτή παραλία της Κρήτης, έλληνες και ξένοι επιστήμονες και μηχανικοί στήνουν ένα "Θησέα" που στοχεύει να ξεπαστρέψει τον ενεργειακό Μινώταυρο των υδρογονανθράκων, με τεχνολογία που εφηύρε... ο Αρχιμήδης! Οσον αφορά την ηλιακή ενέργεια, δεν θα πρέπει να νιώθουμε για άλλη μια φορά ότι "δώσαμε τα φώτα αλλού και μείναμε στο σκοτάδι". Αντίθετα, σε όλες τις διεθνείς αναφορές για την εν λόγω τεχνολογία (επονομαζόμενη αγγλιστί CSP - Concentrated Solar Power), ένα διαμάντι λάμπει κάπου στην Κρήτη: Στο Φραγκοκάστελο, μία συνεργασία ελλήνων πανεπιστημιακών, ερευνητών του Κέντρου Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας (ΚΑΠΕ), ελληνικών, γερμανικών και ιταλικών τεχνικών εταιρειών, ξεκίνησε το 2000 το έργο "Θησέας". Αφορούσε το στήσιμο ενός ηλιοθερμοηλεκτρικού σταθμού δυναμικότητας 52 μεγαβάτ, χρηματοδοτούμενο από το Δ/ και το Ε/ Κοινοτικό Πλαίσιο Στήριξης. Ο σχεδιασμός ολοκληρώθηκε με επιτυχία και προβλεπόταν ότι σύντομα θα είχαμε εν λειτουργία μία μονάδα που θα μας γλίτωνε από 4 εκατ. ευρώ ετησίως για αγορά πετρελαίου (28.000 τόνους), θα αφαιρούσε 80.000 τόνους διοξειδίου του άνθρακα από την ετήσια συμβολή μας στο φαινόμενο του θερμοκηπίου και θα προσέθετε περισσότερες από 2.000 θέσεις εργασίας. Σύντομα όμως εμφανίστηκαν προβλήματα στην εξαγορά της αναγκαίας έκτασης, ενώ το νομοθετικό πλαίσιο για την απελευθέρωση της αγοράς ενέργειας δεν έλεγε να αλλάξει. Τώρα... με την Ευρωπαϊκή Ενωση να πιέζει σφόδρα για τη μεταστροφή της ενεργειακής μας πολιτικής, μάλλον θα έχουμε φρενήρεις εξελίξεις. Αλλωστε και η ΔΕΗ έχει από καιρό προαναγγείλει σταθμό των 100 μεγαβάτ - από φωτοβολταϊκά στοιχεία - στη Γαύδο.

Με στόχο την παροχή «καθαρής ενέργειας» στην Ευρώπη, μια πρωτοβουλία έχει ξεκινήσει εδώ και καιρό, που κατέληξε σε πρόγραμμα ενεργειακής συνεργασίας μεταξύ της Ευρωπαϊκής Ενωσης, της Μέσης Ανατολής και της Βόρειας Αφρικής. Ονομαζόμενο EU-ΜΕΝΑ (από τα αρκτικόλεξα EU, Middle East, North Africa), έχει ήδη επιχορηγήσει πολλαπλές σχετικές δράσεις και μελέτες. Κυρίως από τη μελέτη του Γερμανικού Κέντρου Αεροδιαστήματος (DLR), βάσει δορυφορικών απεικονίσεων, έχει προκύψει ότι με εκμετάλλευση κάτω του 0,3% των έρημων εκτάσεων της Βόρειας Αφρικής και της Μέσης Ανατολής μπορούμε να έχουμε πλήρη κάλυψη των ενεργειακών αναγκών και των τριών μερών. Χρησιμοποιώντας μια ειδική τεχνολογία μετάδοσης του ηλεκτρικού ρεύματος (της HDVC High Voltage Direct Current) οι απώλειες κατά τη μετάδοση του ρεύματος από τη μία πλευρά της Μεσογείου στην άλλη περιορίζονται στο 3% ανά 1.000 χιλιόμετρα. Συνολικά θα υπάρχει απώλεια από 10% ως 15%, αλλά αυτό αντισταθμίζεται από την πολύ μεγαλύτερη ηλιοφάνεια των ερήμων. Με στόχο να υπάρχει ως το 2050 ένα δίκτυο μετάδοσης σε πλήρη ανάπτυξη, με δυναμικότητα 100 γιγαβάτ, έχει εκτιμηθεί ότι θα χρειαστεί μία επένδυση των κυβερνήσεων μικρότερη των 10 δισ. ευρώ. Ζυγίζοντας τις κλιματικές ιδιαιτερότητες κάθε χώρας, έχουν εντοπιστεί οι προτεραιότητες καθεμιάς σε ανανεώσιμες πηγές ενέργειας. Οπως φαίνεται και από τον σχετικό χάρτη, η Ελλάδα αναμένεται πρωτίστως να επενδύσει στην ηλιακή ενέργεια με ηλιοθερμοηλεκτρικά εργοστάσια CSP.

Πώς «αιχμαλωτίζουν» τον Ηλιο τα CSP;

Οι «ηλιοθερμοηλεκτρικοί σταθμοί» τεχνολογίας CSP χρησιμοποιούν παραβολικά κάτοπτρα σε μορφή σκάφης για να συγκεντρώσουν το ηλιακό φως σε έναν διαφανή σωλήνα που διατρέχει κάθε σκάφη. Η σκάφη περιστρέφεται κατά τη διάρκεια της ημέρας, ώστε να διατηρεί την εστίαση του κατόπτρου, ακολουθώντας την τροχιά του Ηλιου. Ενα υγρό που κυκλοφορεί μέσα στον σωλήνα θερμαίνεται... όπως ακριβώς τσουρουφλίστηκαν τα πλοία των Ρωμαίων από τα κάτοπτρα του Αρχιμήδη. Το υγρό αυτό δημιουργεί ατμό, είτε άμεσα είτε μέσω ενός εναλλάκτη θερμότητας. Ο ατμός, με τη σειρά του, τροφοδοτεί έναν ατμοστρόβιλο (τουρμπίνα, τουτέστιν), ο οποίος παράγει ηλεκτρική ενέργεια. Η ενέργεια παρέχεται άμεσα στο ηλεκτρικό δίκτυο, αλλά το περίσσευμά της είτε αποθηκεύεται για να συνεχίζεται η παροχή και τη νύχτα (όταν ο Ηλιος τελειώνει το ωράριο εργασίας του) είτε διοχετεύεται σε παραπλήσια μονάδα αφαλάτωσης θαλασσινού νερού, για την παραγωγή πόσιμου.

Παραλλαγές της τεχνολογίας αυτής υπάρχουν, κυρίως με διαφοροποίηση της μορφής των κατόπτρων ή με αποκέντρωση του συστήματος παραγωγής ενέργειας, σε κάθε «σκάφη» ξεχωριστά. Τα πιο αποδοτικά μέχρι στιγμής συστήματα μάλλον είναι τα «πάρκα παραβολικών σκαφών» που σχεδίασε ο Κάρλο Ρούμπια για τους Ισπανούς.