Η Κύπρος είναι ένα μικρό νησί με απομονωμένο δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας, το οποίο βασίζεται σε μεγάλο βαθμό στο εισαγόμενο μαζούτ για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. Στο χωριό Πεντάκωμο, στην παραλιακή πόλη της Λεμεσού, λειτουργεί εδώ και λίγο καιρό ο PROTEAS, μια πρωτοποριακή ερευνητική μονάδα που δημιουργήθηκε για να δοκιμάσει και να αναπτύξει νέες τεχνολογίες ανανεώσιμων πηγών ενέργειας. Ο PROTEAS συνδυάζει 50 ηλιοστάτες* και έναν κεντρικό πύργο -δέκτη για να παράγει μέγιστη θερμική ισχύ 150 kW μέσω του μέσου αποθήκευσης λιωμένου αλατιού.
Ο PROTEAS είναι το μεγαλύτερο πειραματικό κέντρο της χώρας. Επιλέχθηκε μετά από μια εις βάθος τεχνικοοικονομική μελέτη που διεξήχθη από το Ινστιτούτο Κύπρου και προσφέρει ένα μοναδικό περιβάλλον δοκιμών σε πραγματικές παραλιακές συνθήκες νησιωτικών τεχνολογιών, ιδιαίτερα για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας και την αφαλάτωση θαλασσινού νερού με κύρια πηγή ενέργειας την ηλιακή. Η μονάδα βρίσκεται στη νότια ακτή της Κύπρου και είναι σχεδιασμένη να λειτουργεί με θερμική ισχύ 10 kW και να παράγει μέχρι 2m3 αποσταγμένο νερό ανά ημέρα.
«Ο στόχος του PROTEAS είναι να συμβάλει στη μετάβαση της Κύπρου και της ευρύτερης περιοχής της Ανατολικής Μεσογείου (EMME) σε ένα βιώσιμο ενεργειακό μοντέλο», εξηγεί ο Δρ Μάριος Γεωργίου, υπεύθυνος των ερευνητικών δραστηριοτήτων του PROTEAS. «Πειραματιζόμαστε με προηγμένες τεχνολογίες για την παραγωγή και αποθήκευση ενέργειας από ανανεώσιμες πηγές. Αλλά και με έξυπνα ηλεκτρικά δίκτυα, συστήματα διαχείρισης ενέργειας, αφαλάτωσης θαλασσινού νερού και επεξεργασία αλμυρού νερού για να μειώσουμε το περιβαλλοντικό αποτύπωμα των μονάδων αφαλάτωσης». Όπως τονίζει ο κ. Γεωργίου, ορισμένες από αυτές τις τεχνολογίες που λειτουργούν στον PROTEAS είναι πρωτότυπες στην Ευρώπη, όπως τα ηλιακά πιάτα με μηχανέςStirling**. Επίσης, η μονάδα αφαλάτωσης θαλασσινού νερού, που βασίζεται στην τεχνολογία Αντίστροφης Όσμωσης***, είναι η πρώτη πιλοτική μονάδα αυτού του είδους στην Ευρώπη.
Συμβάλλοντας στην καταπολέμηση της κλιματικής αλλαγής
Η κλιματική αλλαγή αποτελεί εδώ και πολύ καιρό μια επείγουσα απειλή για τον πλανήτη μας, με τους επιστήμονες να προειδοποιούν ότι η αύξηση της θερμοκρασίας του πλανήτη κατά 1,5°C θα έχει σοβαρές και μη αναστρέψιμες συνέπειες για το περιβάλλον και τις κοινωνίες μας.
«Η αύξηση της θερμοκρασίας και η μείωση των βροχοπτώσεων αναμένεται να αυξήσουν τη ζήτηση ενέργειας για ψύξη, καθώς και τη χρήση ενέργειας για τη λειτουργία των μονάδων αφαλάτωσης. Αυτά τα ζητήματα συνδέονται άμεσα με τις ερευνητικές δραστηριότητες του PROTEAS, ο οποίος ασχολείται με την παραγωγή και αποθήκευση ενέργειας και την αφαλάτωση νερού από το 2014. Η τεχνογνωσία που έχει αναπτυχθεί όλα αυτά τα χρόνια δίνει τη δυνατότητα να προταθούν λύσεις που θα συμβάλλουν στην αντιμετώπιση της λειψυδρίας και των αυξανόμενων ενεργειακών αναγκών για ψύξη», δηλώνει ο Μάριος Γεωργίου. Ο PROTEAS διαδραματίζει σημαντικό ρόλο στην αντιμετώπιση της κλιματικής αλλαγής και της μείωσης των φυσικών πόρων, όπως το νερό, μέσω της αξιοποίησης ανανεώσιμων πηγών ενέργειας και της ανάπτυξης τεχνολογιών αφαλάτωσης. «Στόχος του είναι η μείωση της εξάρτησης από τα ορυκτά καύσιμα και η συμβολή στη μείωση των εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου, καθιστώντας τον PROTEAS παράδειγμα καινοτομίας για την ενεργειακή αυτονομία και βιωσιμότητα στην περιοχή» σημειώνει.
Υιοθετώντας έναν ηλιοστάτη
Η ηλιακή ενέργεια είναι η πιο άφθονη μορφή ανανεώσιμης ενέργειας. Κάθε ώρα, ο ήλιος ακτινοβολεί και στέλνει στη Γη περισσότερη ενέργεια από αυτή που καταναλώνεται παγκοσμίως σε ένα έτος. Οι τεράστιες δυνατότητες αυτής της πηγής την καθιστούν ιδιαίτερα ελκυστική για χρήση ως πρωτογενή πηγή ενέργειας.
Για να προωθήσει την περιβαλλοντική ευαισθητοποίηση, ο PROTEAS προχώρησε σε μια ειδική πρωτοβουλία καλώντας ιδιώτες, επιχειρήσεις και οργανισμούς να συμμετάσχουν στην έρευνα του Ινστιτούτου Κύπρου. Η ιδέα είναι να «υιοθετηθούν» οι ηλιοστάτες που βρίσκονται στο Εργαστήριο Ηλιακών Εφαρμογών. «Οι ηλιοστάτες αποτελούν το κύριο συστατικό των συστημάτων συγκεντρωτικής ηλιακής ενέργειας και η υιοθέτησή τους υπογραμμίζει την υποστήριξη στην ανάπτυξη καθαρής ενέργειας και περιβαλλοντικά φιλικών τεχνολογιών» εξηγεί ο κ. Γεωργίου. «Η συμμετοχή σε αυτήν την πρωτοβουλία υπογραμμίζει το ενδιαφέρον και την ευαισθησία στην προώθηση καθαρής ενέργειας, ανανεώσιμων πηγών ενέργειας και οποιονδήποτε σχετικών δραστηριοτήτων που στοχεύουν στην ανάπτυξη καινοτόμων τεχνολογιών φιλικών προς το περιβάλλον».
Οι εγκαταστάσεις του PROTEAS, συμπεριλαμβανομένου του πεδίου ηλιοστατών, του πύργου, του λιωμένου αλατιού, της μονάδας παραγωγής ατμού και ηλεκτρισμού καθώς και της μονάδας απόσταξης θαλασσινού νερού και άλλου σχετικού εξοπλισμού, είναι ανοικτές στην τοπική και διεθνή κοινότητα, όπως προτάθηκε κατά τη σύνταξη του συγκεκριμένου πειραματικού προγράμματος.
*Οι ηλιοστάτες είναι καθρέφτες που είναι εξοπλισμένοι για να ακολουθούν την κίνηση του ήλιου, ευθυγραμμισμένοι με τέτοιο τρόπο ώστε οι ανακλώμενες ηλιακές ακτίνες να στοχεύουν πάντα τον δέκτη, συγκεντρώνοντας έτσι την θερμική ενέργεια
** Ο κινητήρας Stirling είναι μια θερμική μηχανή εξωτερικής καύσης, η οποία παράγει κινητική ενέργεια (έργο) χρησιμοποιώντας θερμική ενέργεια από οποιαδήποτε πηγή
*** Η αντίστροφη όσμωση είναι μια τεχνική καθαρισμού του νερού που αφαιρεί τις διαλυμένες ακαθαρσίες όπως ιόντα και μέταλλα από το διάλυμα.
Φωτογραφία Κάλυψης: Οι ηλιοστάτες είναι καθρέφτες που είναι εξοπλισμένοι για να ακολουθούν την κίνηση του ήλιου @TheCyprusInstitute