“Μεθοδολογίες Εξοικονόμησης Ενέργειας & Βελτιστοποίησης Βιομηχανικών Συστημάτων” 10ο Εξάμηνο – Κωδικός Μαθήματος 245 Δρ Γεώργιος Σκόδρας Επίκουρος Καθηγητής.

Παρουσίαση με θέμα: "“Μεθοδολογίες Εξοικονόμησης Ενέργειας & Βελτιστοποίησης Βιομηχανικών Συστημάτων” 10ο Εξάμηνο – Κωδικός Μαθήματος 245 Δρ Γεώργιος Σκόδρας Επίκουρος Καθηγητής."— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 “Μεθοδολογίες Εξοικονόμησης Ενέργειας & Βελτιστοποίησης Βιομηχανικών Συστημάτων” 10ο Εξάμηνο – Κωδικός Μαθήματος 245 Δρ Γεώργιος Σκόδρας Επίκουρος Καθηγητής Πανεπιστήμιο Δυτικής Μακεδονίας Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών Εξοικονόμηση ενέργειας στα κτίρια και τις μεταφοράς

2 Μεθοδολογίες Εξοικονόμησης Ενέργειας & Βελτιστοποίησης Βιομηχανικών Συστημάτων Εξοικονόμηση ενέργειας Πρόβλεψη της κατανάλωσης ενέργειας στην ΕΕ

3 Μεθοδολογίες Εξοικονόμησης Ενέργειας & Βελτιστοποίησης Βιομηχανικών Συστημάτων Εξοικονόμηση ενέργειας Πολιτική της ΕΕ για τις πόλεις Στόχοι:  Καταπολέμηση Κλιματικής Αλλαγής  Επίτευξη στόχων Πρωτοκόλλου Κυότο (περιορισμός εκπομπών CO 2 )  Επίτευξη Αειφόρου Ανάπτυξης Μέτρα:  Ενσωμάτωση περιβαλλοντικών απαιτήσεων στις πολιτικές Μεταφορών (στροφή προς αειφόρες μεταφορές) Ενέργειας (ενεργειακή αποδοτικότητα & χρήση ΑΠΕ)  Ελαχιστοποίηση περιβαλλοντικών επιπτώσεων από τη βιομηχανία  Αειφόρος σχεδιασμός πόλεων και κτιρίων  Ανάπτυξη και διείσδυση καθαρών τεχνολογιών

4 Μεθοδολογίες Εξοικονόμησης Ενέργειας & Βελτιστοποίησης Βιομηχανικών Συστημάτων Εξοικονόμηση ενέργειας ΤΟ ΠΡΟΒΛΗΜΑ Μια πόλη 1 εκατ. κατοίκων ΚΑΤΑΝΑΛΩΝΕΙ  320.000 τόνους νερό  2.000 τόνους τροφής  11.500 τόνους συμβατικών καυσίμων ΠΑΡΑΓΕΙ  300.000 τόνους υγρά απόβλητα  1.600 τόνους στερεά απόβλητα ΕΠΙΔΡΑ (από τη λειτουργία της)  Στην εξάντληση των φυσικών πόρων  Στην παραγωγή εκπομπών CO 2

5 Μεθοδολογίες Εξοικονόμησης Ενέργειας & Βελτιστοποίησης Βιομηχανικών Συστημάτων Εξοικονόμηση ενέργειας ΑΡΧΕΣ ΓΙΑ ΑΕΙΦΟΡΑ ΚΤΙΡΙΑ  Προστασία και εξοικονόμηση φυσικών πόρων (ενέργεια, νερό)  Μείωση κατανάλωσης συμβατικών καυσίμων και CO 2 μέσω βιοκλιματικού σχεδιασμού, χρήσης τεχνικών και συστημάτων εξοικονόμησης ενέργειας και ΑΠΕ  Εξοικονόμηση νερού, μέσω συστημάτων συγκέντρωσης, επανάχρησης και ανκύκλωσης νερού  Διαχείριση αποβλήτων (χρήση συστημάτων συγκέντρωσης, διαλογής και ανακύκλωσης απορριμμάτων)  Ποιότητα εσωτερικού αέρα, μέσω χρήσης φιλικών στο περιβάλλον, κατασκευαστικών υλικών, καλού εξαερισμού

6 Μεθοδολογίες Εξοικονόμησης Ενέργειας & Βελτιστοποίησης Βιομηχανικών Συστημάτων

7 Εξοικονόμηση ενέργειας σε κτίρια Στην Ελλάδα Το 35,5% των κατοικιών διαθέτει σύστημα κεντρικής θέρμανσης, όπου καταναλώνεται αποκλειστικά πετρέλαιο, ενώ τα υπόλοιπα κτίρια θερμαίνονται με συστήματα που χρησιμοποιούν ξύλο, ηλεκτρική ενέργεια, στερεά καύσιμα ή υγραέριο. Για την παραγωγή ζεστού νερού το 26% των κατοικιών χρησιμοποιεί πετρέλαιο, τη στιγμή που στη Σουηδία (που έχει λιγότερες από τις μισές ημέρες ηλιοφάνειας της Ελλάδας) το αντίστοιχο ποσοστό δεν ξεπερνάει το 15%. Το 78% των σπιτιών στην Ελλάδα χρησιμοποιεί ηλεκτρική ενέργεια για τον ίδιο λόγο και μόλις το 15,1% εκμεταλλεύεται την ηλιακή ενέργεια. «Μια καλά θερμομονωμένη κατοικία 100 τετραγωνικών μέτρων εξοικονομεί περίπου 2 τόνους πετρέλαιο το έτος σε σχέση με ένα αμόνωτο κτίριο».

8 Μεθοδολογίες Εξοικονόμησης Ενέργειας & Βελτιστοποίησης Βιομηχανικών Συστημάτων Εξοικονόμηση ενέργειας σε κτίρια

9 Μεθοδολογίες Εξοικονόμησης Ενέργειας & Βελτιστοποίησης Βιομηχανικών Συστημάτων Εξοικονόμηση ενέργειας σε κτίρια Βιοκλιματικός σχεδιασμός κτιρίων Η βιοκλιματική αρχιτεκτονική με τις παρεμβάσεις της στο σχεδιασμό, και στον τρόπο και στα υλικά κατασκευής, ικανοποιεί τις ανάγκες των κτιρίων για  θέρμανση,  φωτισμό και  δροσισμό, τα εναρμονίζει με το φυσικό περιβάλλον, χρησιμοποιώντας στοιχεία από αυτό, και εξασφαλίζει την εξοικονόμηση ενέργειας.

10 Μεθοδολογίες Εξοικονόμησης Ενέργειας & Βελτιστοποίησης Βιομηχανικών Συστημάτων Εξοικονόμηση ενέργειας σε κτίρια Βιοκλιματικός σχεδιασμός κτιρίων Για να επιτύχει κανείς τη μείωση κατανάλωσης ενέργειας την χειμερινή περίοδο, είναι αυτονόητο ότι θα πρέπει αφενός να περιορίσει τις θερμικές απώλειες του κτιρίου (απώλειες με αγωγιμότητα και απώλειες αερισμού) και αφετέρου να μεγιστοποιήσει κυρίως τα θερμικά ηλιακά κέρδη. Την θερινή περίοδο θα πρέπει να επιδιώκεται ο φυσικός δροσισμός του κτιρίου με την ελαχιστοποίηση των θερμικών κερδών και την θερμική αποφόρτιση του κτιρίου μέσω του αερισμού και άλλων σχετικών μέσων. Οι παραπάνω δυο ομάδες θερμικών ροών από και προς το κτίριο (θερμικές απώλειες – θερμικά κέρδη) συνθέτουν και το θερμικό τους ισοζύγιο.

11 Μεθοδολογίες Εξοικονόμησης Ενέργειας & Βελτιστοποίησης Βιομηχανικών Συστημάτων Εξοικονόμηση ενέργειας σε κτίρια Βιοκλιματικός σχεδιασμός κτιρίων Κατά το στάδιο του σχεδισμού και της κατασκευής θα πρέπει να λυθούν ζητήματα όπως  Η χωροθέτηση του κτιρίου στο οικόπεδο και ο προσανατολισμός του  Η σκίαση  Η λειτουργική οργάνωση των χώρων  Η μορφή του κτιρίου  Η κατασκευή των εξωτερικών δομικών στοιχείων  Η εφαρμογή παθητικών ηλιακών συστημάτων για θέρμανση, δροσισμό και φωτισμό των χώρων με φυσικό τρόπο

12 Μεθοδολογίες Εξοικονόμησης Ενέργειας & Βελτιστοποίησης Βιομηχανικών Συστημάτων Εξοικονόμηση ενέργειας σε κτίρια Εκμετάλλευση ηλιακής ενέργειας για Θέρμανση και Ψύξη Παθητικά συστήματα. Εκμεταλλεύονται την ηλιακή ενέργεια χωρίς χρήση υψηλής τεχνολογίας και μηχανικών μέσων. Βασίζονται στη φυσική ροή της θερμικής ενέργειας, εκμεταλλεύονται τις φυσικές ιδιότητες των υλικών του κτιρίου και χρησιμοποιούν για τη συλλογή και την αποθήκευση της ηλιακής ακτινοβολίας τα δομικά του στοιχεία (ανοίγματα, τοίχους, δάπεδα, οροφές, δώμα). Ενεργητικά συστήματα. Απαιτούν τη χρησιμοποίηση μηχανικών μέσων (αντλίες, ανεμιστήρες, εναλλάκτες θερμότητας κλπ) και προϋποθέτουν μηχανισμούς συλλογής, μεταφοράς και αποθήκευσης της θερμότητας που προέρχεται από τη δεσμευμένη ηλιακή ακτινοβολία. Συμπληρωματικά χρησιμοποιούνται πολλές φορές αντλίες θερμότητας.

13 Μεθοδολογίες Εξοικονόμησης Ενέργειας & Βελτιστοποίησης Βιομηχανικών Συστημάτων Εξοικονόμηση ενέργειας σε κτίρια Εκμετάλλευση ηλιακής ενέργειας για Θέρμανση και Ψύξη Υβριδικά συστήματα. Είναι συστήματα που συνδυάζουν τη φυσική και τη μηχανική θερμική ροή. Η προσθήκη σ’ ένα παθητικό σύστημα π.χ. Ενός ανεμιστήρα για την πιο αποτελεσματική μεταφορά ενέργειας στους πίσω χώρους του κτιρίου ή ενός θερμοστάτη για τον έλεγχο της παρεχόμενης θερμότητας, μετατρέπουν ένα παθητικό σύστημα σε υβδριδικό.

14 Μεθοδολογίες Εξοικονόμησης Ενέργειας & Βελτιστοποίησης Βιομηχανικών Συστημάτων Εξοικονόμηση ενέργειας σε κτίρια Βιοκλιματικός σχεδιασμός κτιρίων Σ' ένα καλά σχεδιασμένο βιοκλιματικό κτίριο, η αξιοποίηση του φυσικού φωτισμού μπορεί να μειώσει μέχρι και 80% την κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας. Φωτισμός χώρων από τον ήλιο

15 Μεθοδολογίες Εξοικονόμησης Ενέργειας & Βελτιστοποίησης Βιομηχανικών Συστημάτων Εξοικονόμηση ενέργειας σε κτίρια Θερμομόνωση κτιρίων Βελτίωση της θερμομόνωσης των σπιτιών με τη χρήση δομικών υλικών που περιορίζουν τη ροή της θερμότητας, π.χ. οι απώλειες ενέργειας από μεγάλες γυάλινες επιφάνειες, μειώνονται αν χρησιμοποιηθούν διπλά τζάμια, όπου ο αέρας που παρεμβάλλεται μεταξύ των τζαμιών λειτουργεί ως μονωτικό. Η τοποθέτηση επίσης στις οροφές, τα δάπεδα και τους τοίχους των κτιρίων ειδικών μονωτικών υλικών, μειώνουν σημαντικά τις απώλειες θερμότητας. Ένα καλά μονωμένο σπίτι 100 τ.μ μπορεί να εξοικονομήσει μέχρι και 1.000 λίτρα πετρελαίου το χρόνο.

16 Μεθοδολογίες Εξοικονόμησης Ενέργειας & Βελτιστοποίησης Βιομηχανικών Συστημάτων Εξοικονόμηση ενέργειας σε κτίρια Θέρμανση κτιρίων 1. Η ρύθμιση των θερμοστατών στους 18 - 19 ο C, η τακτική συντήρηση και ρύθμιση του καυστήρα (1-2 φορές το χρόνο) και η αντικατάσταση παλιών λεβήτων των οικιακών συστημάτων κεντρικής θέρμανσης με άλλους σύγχρονης τεχνολογίας, προσφέρουν οικονομία στα καύσιμα. 2. Αποφυγή της χρήσης ηλεκτρικών θερμαντικών σωμάτων και θερμοσυσσωρευτών που καταναλώνουν περισσότερη ενέργεια από το καλοριφέρ, γιατί απαιτούν περισσότερες μετατροπές της ενέργειας, άρα και μεγαλύτερες απώλειες λόγω του 2ου νόμου της θερμοδυναμικής.

17 Μεθοδολογίες Εξοικονόμησης Ενέργειας & Βελτιστοποίησης Βιομηχανικών Συστημάτων Εξοικονόμηση ενέργειας σε κτίρια Δροσισμός – κλιματισμός κτιρίων 1.Για το δροσισμό των κτιρίων το καλοκαίρι, μπορούμε να χρησιμοποιούμε φυσικούς τρόπους όπως τοποθέτηση σκιάστρων, αναρριχώμενα φυτά σε πέργολες και τοίχους, δέντρα σε αυλές - κήπους - πεζοδρόμια, ανοιχτόχρωμα χρώματα στους εξωτερικούς τοίχους, ώστε να εξασφαλίζουμε περισσότερη δροσιά και να αποφεύγουμε τη χρήση των κλιματιστικών που καταναλώνουν ενέργεια και μπορούν να βλάψουν την υγεία. 2. Εξοικονόμηση ενέργειας στον κλιματισμό με διάφορες επεμβάσεις, όπως εγκατάσταση ανεμιστήρων, αερισμό σπιτιού ή χώρων εργασίας το βράδυ, τοποθέτηση τεντών κ.λπ., που μειώνουν τις ανάγκες για κλιματισμό.

18 Μεθοδολογίες Εξοικονόμησης Ενέργειας & Βελτιστοποίησης Βιομηχανικών Συστημάτων Εξοικονόμηση ενέργειας σε κτίρια Περιορισμός της κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας στο σπίτι  Με την επιλογή των πιο ενεργειακά αποδοτικών οικιακών ηλεκτρικών συσκευών που εξασφαλίζει η σύγχρονη τεχνολογία,  Τη χρήση της κατάλληλης συσκευής για κάθε συγκεκριμένη δουλειά,  Τη διατήρηση σε καλή κατάσταση και τη σωστή χρήση των συσκευών (δεν ανοιγοκλείνουμε άσκοπα τις πόρτες του ψυγείου, θέτουμε σε λειτουργία το πλυντήριο πιάτων ή ρούχων μόνο όταν γεμίσουν, αποφεύγουμε το ηλεκτρικό στέγνωμα των ρούχων ή των μαλλιών προτιμώντας το φυσικό, μαγειρεύουμε και πλένουμε σε χαμηλότερες θερμοκρασίες), επιτυγχάνουμε σημαντική εξοικονόμηση ηλεκτρικής ενέργειας.

19 Μεθοδολογίες Εξοικονόμησης Ενέργειας & Βελτιστοποίησης Βιομηχανικών Συστημάτων Εξοικονόμηση ενέργειας σε κτίρια Με τη χρήση λαμπτήρων φθορισμού χαμηλής κατανάλωσης, της ίδιας φωτεινότητας με τους κοινούς λαμπτήρες, το κόστος λειτουργίας περιορίζεται στο 1/ 5 του αρχικού. Φωτισμός κτιρίων

20 Μεθοδολογίες Εξοικονόμησης Ενέργειας & Βελτιστοποίησης Βιομηχανικών Συστημάτων Εξοικονόμηση ενέργειας σε κτίρια ΑΠΕ - Φωτοβολταϊκά στοιχεία Πλεονεκτήματα Ανεξάντλητη πηγή ενέργειας και ελεύθερα διαθέσιμη Αφθονία α΄ ύλης για κατασκευή Φ/Β στοιχείων Τα Φ/Β στοιχεία έχουν σχεδόν απεριόριστη διάρκεια ζωής Μη ύπαρξη κινούμενων μερών και συνεπώς δεν υφίσταται ανάγκη επίβλεψης και συντήρησης Ανεξαρτησία από καύσιμα και δίκτυα διανομής Απλότητα και ασφάλεια λειτουργίας Δεν ρυπαίνουν (εκπομπές, θόρυβος)

21 Μεθοδολογίες Εξοικονόμησης Ενέργειας & Βελτιστοποίησης Βιομηχανικών Συστημάτων Εξοικονόμηση ενέργειας σε κτίρια ΑΠΕ - Φωτοβολταϊκά στοιχεία Μειονεκτήματα Μεγάλο κόστος παρασκευής τους (απαγορευτικό για εφαρμογές μεγάλης ισχύος) Ετεροχρονισμός μεταξύ παραγωγής και ζήτησης ενέργειας (απαίτηση για ενδιάμεση αποθήκευση μέρους της παραγόμενης ηλεκτρικής ενέργειας-πρόσθετη δαπάνη) Κάλυψη μεγάλης επιφάνειας για τοποθέτηση Φ/Β συστήματος λόγω της χαμηλής έντασης της ηλιακής ακτινοβολίας

22 Μεθοδολογίες Εξοικονόμησης Ενέργειας & Βελτιστοποίησης Βιομηχανικών Συστημάτων Εξοικονόμηση ενέργειας σε κτίρια Ηλιακά στοιχεία ενσωματωμένα σε κτίριο Αυτόνομο Φ/Β σύστημα 1,5 kW σε κατοικία

23 Μεθοδολογίες Εξοικονόμησης Ενέργειας & Βελτιστοποίησης Βιομηχανικών Συστημάτων Εξοικονόμηση ενέργειας σε κτίρια Βιοκλιματικό κτίριο γραφείων χαμηλής ενεργειακής κατανάλωσης του ΚΑΠΕ στο Πικέρμι Αττικής (επιδεικτικό κτίριο εφαρμογής ενεργειακών τεχνολογιών). Σχεδιάστηκε το 1998, ολοκληρώθηκε το 2001, και η συστηματική καταγραφή στοιχείων σχετικά με την κατανάλωση ηλεκτρικής και θερμικής ενέργειας και την απόδοση των ενεργειακών τεχνολογιών ξεκίνησε το Νοέμβριο του 2001.

24 Μεθοδολογίες Εξοικονόμησης Ενέργειας & Βελτιστοποίησης Βιομηχανικών Συστημάτων Εξοικονόμηση ενέργειας σε κτίρια Νοτιονατολική όψη του κτιρίου κατά την περίοδο κατασκευής των οπτοπλινθοδομών Εξωτερική θερμομόνωση της βόρειας όψης του κιρίου Είναι ένα διώροφο ενιαίο κτίριο με υπόγειο, που περιλαμβάνει γραφεία, βιβλιοθήκη, αίθουσα συνεδριάσεων, χώρους υγιεινής, κουζίνα, κοινόχρηστους χώρους και υπόγειους βοηθητικούς χώρους.

25 Μεθοδολογίες Εξοικονόμησης Ενέργειας & Βελτιστοποίησης Βιομηχανικών Συστημάτων Εξοικονόμηση ενέργειας σε κτίρια Παθητικά και Υβριδικά Ηλιακά Συστήματα για τη θέρμανση των χώρων  Συστήματα άμεσου κέρδους (ανοίγματα νότιου προσνατολισμού) για συλλογή της ηλιακής ακτινοβολίας μέσα στους χώρους για παθητική θέρμανση το χειμώνα  Θερμοκήπιο (8,2 m 2 ) προσαρτημένο στη νότια όψη του κτιρίου (επιφάνεια ανοιγμάτων 12m 2 ), όπου συλλέγεται η ηλιακή ακτινοβολία, η οποία εγκλωβίζεται ως θερμότητα και κυκλοφορεί μέσω ανοιγμάτων στο κτίριο.  Ηλιακό αίθριο (υαλόφρακτο τμήμα της οροφής του κτιρίου, επιφάνειας 14m 2 ) για τη συλλογή ηλιακής ακτινοβολίας και περαιτέρω απόδοση της θερμικής ενέργειας στο κεντρικό εσωτερικό τμήμα του κτιρίου.  Διαφανής θερμομόνωση (επιφάνειας 8m 2 ) για συνολική ενίσχυση των ηλιακών κερδών των νοτίων χώρων.

26 Μεθοδολογίες Εξοικονόμησης Ενέργειας & Βελτιστοποίησης Βιομηχανικών Συστημάτων Εξοικονόμηση ενέργειας σε κτίρια Παθητικά και Υβριδικά Ηλιακά Συστήματα για τη θέρμανση των χώρων  Ηλιακοί συλλέκτες αέρα – θερμοσιφωνικά πανέλα (επιφάνειας 17m 2 ) ενσωματωμένα στη νότια όψη του κτιρίου, που συλλέγουν την ηλιακή ακτινοβολία και την αποδίδουν ως θερμότητα είτε μέσω θυρίδων (άμεσα) στους χώρους είτε (έμμεσα) ως προθερμασμένο αέρα σε αντλία θερμότητας στο δώμα.

27 Μεθοδολογίες Εξοικονόμησης Ενέργειας & Βελτιστοποίησης Βιομηχανικών Συστημάτων Εξοικονόμηση ενέργειας σε κτίρια Το ηλιακό αίθριο χρησιμοποιείται ως σύστημα παθητικού δροσισμού, έμμεσου φυσικού φωτισμού και ηλιασμού Συστήματα ηλιοπροστασίας της νότιας (τέντες κατακόρυφες) και ανατολικής όψης (στόρια κατακόρυφα) του κτιρίου Συστήματα Φυσικού Φωτισμού και Συστήματα Παθητικού Δροσισμού

28 Μεθοδολογίες Εξοικονόμησης Ενέργειας & Βελτιστοποίησης Βιομηχανικών Συστημάτων Εξοικονόμηση ενέργειας σε κτίρια Γεωθερμική αντλία θερμότητας νερού- νερού για κλιματισμό του ισογείου Ενσωμάτωση ΑΠΕ στο Σύστημα Θέρμανσης - Κλιματισμού Η μονάδα χρησιμοποιεί το φρεατικό νερό υπάρχουσας γεώτρησης, βάθους 80m, που βρίσκεται σε απόσταση 10m βόρεια του κτιρίου. Η θερμοκρασία νερού της γεώτρησης μετρήθηκε το Μάϊο στους 21 o C και η παροχή της είναι 1,2m 3 /h. Το χειμώνα, το νερό της γεώτρησης διέρχεται από τον εξατμιστή της γεωθερμικής αντλίας και προσφέρει τη θερμότητά του στον ψυκτικό κύκλο. Ταυτόχρονα, ο συμπυκνωτής της αντλίας θερμαίνει το κύκλωμα νερού του δικτύου των fan coils του ισογείου και προσφέρει σ’ αυτό τη θερμότητά του αναβαθμίζοντας έτσι την θερμοκρασία που υπέστη πτώση από το φορτίο απωλειών του κτιρίου. Αντίστοιχη είναι η λειτουργία και την περίοδο του καλοκαιριού.

29 Μεθοδολογίες Εξοικονόμησης Ενέργειας & Βελτιστοποίησης Βιομηχανικών Συστημάτων Εξοικονόμηση ενέργειας σε κτίρια Ηλιοβοηθούμενη αντλία θερμότητας αέρα-νερού για κλιματισμό του ορόφου (θέρμανση-ψύξη) Ενσωμάτωση ΑΠΕ στο Σύστημα Θέρμανσης - Κλιματισμού Η κάλυψη του φορτίου του α΄ορόφου γίνεται με ηλιοβοηθούμενη αντλία θερμότητας αέρα-νερού θερμικής ισχύος 18kW και ψυκτικής ισχύος 16,5kW. Την περίοδο του χειμώνα, ο αέρας αφού διέλθει και προθερμανθεί από τους ηλιακούς συλλέκτες αέρα της νότιας όψης του κτιρίου, συνολ. επιφάνειας 17m 2 και παροχής σχεδιασμού 1700m 3 /h, προσάγεται στον εξατμιστή της ηλιοβοηθούμενης αντλίας, υποβοηθούμενος από φυγοκεντρικούς ανεμιστήρες και προσφέρει τη θερμότητα του στον ψυκτικό κύκλο. Το δίκτυο διανομής της αντλίας θερμότητας του ορόφου είναι όμοιο με αυτό της αντλίας θερμότητας του ισογείου.

30 Μεθοδολογίες Εξοικονόμησης Ενέργειας & Βελτιστοποίησης Βιομηχανικών Συστημάτων Εξοικονόμηση ενέργειας σε κτίρια Στο κεκλιμένο τμήμα του δώματος, που καλύπτει το ηλιακό αίθριο, έχουν εγκατασταθεί 12 Φ/Β πανέλα ισχύος 600W. Η κλίση της συστοιχίας για αρχιτεκτονικούς και αισθητικούς λόγους είναι 20 ο ενώ η ενδεδειγμένη για τη μέγιστη ετήσια απόδοση τους θα ήταν 40 ο. Φωτοβολταϊκά Πανέλα

31 Μεθοδολογίες Εξοικονόμησης Ενέργειας & Βελτιστοποίησης Βιομηχανικών Συστημάτων Εξοικονόμηση ενέργειας σε κτίρια Η εγκατάσταση του συστήματος ενεργειακής διαχείρισης έχει σκοπό την επιτήρηση και τον αυτόματο έλεγχο των ηλεκτρολογικών και μηχανολογικών εγκαταστάσεων του κτιρίου ώστε να είναι δυνατή η άμεση πρόσβαση, η απρόσκοπτη λειτουργία, η ρύθμιση παραμέτρων και η ανάλυση δεδομένων όλων των εγκαταστάσεων από ένα σταθμό ελέγχου. Παράλληλα, είναι δυνατή η παρακολούθηση και καταγραφή της συμπεριφοράς των συστημάτων ΑΠΕ, που εγκαταστάθηκαν στο κτίριο, καθώς και η δημιουργία αρχείου με στατιστικά στοιχεία. Σύστημα Ενεργειακής Διαχείρισης Κτιρίου (BEMS) Η κεντρική μονάδα και ο πίνακας ελέγχου του ορόφου

32 Μεθοδολογίες Εξοικονόμησης Ενέργειας & Βελτιστοποίησης Βιομηχανικών Συστημάτων Εξοικονόμηση ενέργειας σε κτίρια Οι εγκατεστημένες στο κτίριο ενεργειακές τεχνολογίες και συστήματα κόστισαν (τιμές 1999) 39.780 €, δηλ. το 11% του συνολικού κόστους του κτιρίου. Το κόστος της συμβατικής κατασκευής του κτιρίου ανήρθε στα 352.000 €. Με βάση τα αποτελέσματα των ενεργειακών μετρήσεων των πρώτων 4 μηνών και την εξοικονομούμενη ενέργεια (53.165 kWh/έτος) σε σύγκριση με αντίστοιχα «συμβατικά» κτίρια γραφείων προκύπτει απλή περίοδος αποπληρωμής της τάξης των 14,5 ετών. Η περίδος αποπληρωμής θα ήταν αρκετά μικρότερη, αλλά λόγω του επιδεικτικού χαρακτήρα του κτιρίου εγκαταστάθηκαν αρκετά συστήματα (τρία συστήματα κλίματισμού, διπλάσιος αριθμός αισθητηρίων και ελεγκτών στο BEMS, κλπ) που αύξησαν το κόστος των ενεργειακών τεχνολογιών, συνεπώς και το χρόνο απόσβεσης. Οικονομική Ανάλυση

33 Μεθοδολογίες Εξοικονόμησης Ενέργειας & Βελτιστοποίησης Βιομηχανικών Συστημάτων Εξοικονόμηση ενέργειας σε κτίρια  Έλεγχοι κεντρικών συστημάτων θέρμανσης, ψύξης, ζεστού νερού χρήσης  Ενεργειακή Πιστοποίηση και Βαθμονόμηση – Έκδοση Πιστοποιητικού  Υποχρεωτικές ενεργειακές επιθεωρήσεις ενεργειοβόρων επιχειρήσεων και μεγάλων κτιριακών εγκαταστάσεων  Υποχρεωτική και άμεση εφαρμογή μέτρων ενεργειακής διαχείρισης και απόδοσης σε όλα τα κτίρια και στεγαστικά προγράμματα του δημόσιου και ευρύτερου δημόσιου τομέα  Νέα όρια ενεργειακής απόδοσης όλων των κεντρικών Η/Μ εγκαταστάσεων  Καθορισμός συχνότητας περιοδικών ελέγχων Εναρμόνιση κοινοτικής οδηγίας SAVE (93/76/ΕΚ)

34 Μεθοδολογίες Εξοικονόμησης Ενέργειας & Βελτιστοποίησης Βιομηχανικών Συστημάτων Εξοικονόμηση ενέργειας σε κτίρια Για την εξασφάλιση της διαφάνειας στην αγορά ακινήτων, της ενημέρωσης του καταναλωτή και της προστασίας του περιβάλλοντος όλα τα κτίρια θα έχουν ταυτότητα Ο ΚΟΧΕΕ (Κανονισμός Ορθολογικής Χρήσης και Εξοικονόμησης Ενέργειας) θα υποδείξει τρόπους για τον υπολογιμό της Ενεργειακής Ταυτότητας και της ένταξης του κτιρίου σε αντίστοιχη ενεργειακή κατηγορία Με την έκδοση της Οικοδομικής Άδειας θα εκδίδεται Δελτίο Ενεργειακής Ταυτότητας του Κτιρίου (ΔΕΤΑ) όπου θα αναγράφονται τα ενεργειακά χαρακτηριστικά και η ενεργειακή κατηγορία Ενεργειακή Ταυτότητα Κτιρίου

35 Μεθοδολογίες Εξοικονόμησης Ενέργειας & Βελτιστοποίησης Βιομηχανικών Συστημάτων Εξοικονόμηση ενέργειας σε κτίρια Θα πιστοποιείται ο βαθμός ενεργειακής απόδοσης των κτιρίων και η ενεργειακή κατηγορία που έχει αναγραφεί επί του ΔΕΤΑ του κτιρίου Θα διενεργούνται Ενεργειακοί Έλεγχοι και Επιθεωρήσεις από ενεργειακούς επιθεωρητές, που εντάσσονται σε ειδικό «μητρώο Ενεργειακών Επιθεωρητών» Θα ελέγχονται και θα πιστοποιούνται  Τα κτίρια που κατασκευάζονται σύμφωνα με τον ΚΟΧΕΕ – νεοανεγειρόμενα - ένα χρόνο μετά τη λειτουργία τους  Όλα τα υφιστάμενα κτίρια, από το 2006 έως το 2010. Ενεργειακή Πιστοποίηση

36 Μεθοδολογίες Εξοικονόμησης Ενέργειας & Βελτιστοποίησης Βιομηχανικών Συστημάτων Εξοικονόμηση ενέργειας στις μεταφορές Η κατανάλωση ενέργειας στον τομέα των μεταφορών έχει αυξηθεί σημαντικά τα τελευταία χρόνια. Το 60 % της παγκόσμιας κατανάλωσης πετρελαιοειδών απορροφάται στις μεταφορές. Το πιο συχνά χρησιμοποιούμενο μέσο μεταφοράς είναι το αυτοκίνητο και ακολουθεί με μεγάλη διαφορά το αεροπλάνο, το τρένο και τέλος το λεωφορείο. Η μονομερής εξάρτηση των μεταφορικών μέσων από το αργό πετρέλαιο και η κυριαρχία του Ι.Χ. αυτοκινήτου, δεν έχουν μόνο περιβαλλοντικές αλλά επίσης οικονομικές και κοινωνικές επιπτώσεις (αύξηση τροχαίων ατυχημάτων και υποβάθμιση της ποιότητας ζωής λόγω της κυκλοφοριακής συμφόρησης). Οι οικονομικές συνέπειες γίνονται εμφανείς μετά από κάθε πετρελαϊκή κρίση. Η εξοικονόμηση ενέργειας στις μεταφορές υπόσχεται καλύτερη ποιότητα ζωής σε πόλεις πιο ανθρώπινες, καθαρές και ήσυχες και μπορεί να επιτευχθεί με αλλαγές στα μεταφορικά μέσα, με ορθολογική οργάνωση των συγκοινωνιών και μείωση των μετακινήσεων.

37 Μεθοδολογίες Εξοικονόμησης Ενέργειας & Βελτιστοποίησης Βιομηχανικών Συστημάτων Εξοικονόμηση ενέργειας στις μεταφορές Στα ιδιωτικά αυτοκίνητα:  ο περιορισμός των άσκοπων μετακινήσεων και της “επιθετικής” οδήγησης,  οι βελτιώσεις στην απόδοση του κινητήρα,  η χρήση σύνθετων υλικών ελαφρότερων και ανθεκτικότερων του χάλυβα για να μειωθεί το μέγεθος και το βάρος τους,  ακόμη η χρήση μικρών ηλεκτρικών αυτοκινήτων στις πόλεις που δεν ρυπαίνουν το περιβάλλον και είναι αθόρυβα, είναι μέτρα που συμβάλλουν αποφασιστικά στην εξοικονόμηση ενέργειας στις μεταφορές.

38 Μεθοδολογίες Εξοικονόμησης Ενέργειας & Βελτιστοποίησης Βιομηχανικών Συστημάτων Εξοικονόμηση ενέργειας στις μεταφορές Στις συλλογικές μετακινήσεις:  η προώθησή τους με την ενίσχυση του στόλου των μέσων μαζικής μεταφοράς,  την αύξηση της ελκυστικότητάς τους,  τη χρήση μέσων σταθερής τροχιάς (τραμ, τρόλεϊ, μετρό),  την ανάπτυξη και εκσυγχρονισμό των σιδηροδρόμων, και  την ορθολογικότερη χρήση των μεταφορικών μέσων, ιδιαίτερα της μεταφοράς εμπορευμάτων μέσω των σιδηροδρόμων αντί των οδικών μέσων, θα συμβάλλουν θετικά στην κατεύθυνση της εξοικονόμησης ενέργειας. Για παράδειγμα, το τρένο για το ίδιο μεταφορικό έργο καταναλώνει 3 φορές λιγότερη ενέργεια σε σχέση με τις οδικές μεταφορές.

39 Μεθοδολογίες Εξοικονόμησης Ενέργειας & Βελτιστοποίησης Βιομηχανικών Συστημάτων Εξοικονόμηση ενέργειας στις μεταφορές Στον πολεοδομικό σχεδιασμό και στις κυκλοφοριακές συνθήκες, όπου η εξοικονόμηση ενέργειας μπορεί να επιτευχθεί με τη χωροθέτηση περιοχών όπου θα απαγορεύεται ή θα περιορίζεται η κυκλοφορία των Ι.Χ. αυτοκινήτων, θα ενθαρρύνεται η χρήση του ποδηλάτου και θα υπάρχουν χώροι ελεύθεροι για το παιχνίδι των παιδιών αλλά και την επικοινωνία των ανθρώπων. Πολλές ελληνικές πόλεις θα μπορούσαν να βελτιώσουν τις συνθήκες τους και να πετύχουν καλύτερη ποιότητα ζωής, αν αξιοποιούσαν παρόμοιες μεθόδους. Στη μείωση των μετακινήσεων με χρήση της σύγχρονης τεχνολογίας, όπου αποφεύγονται πολλές μετακινήσεις και εξυπηρετούνται οι πολίτες στις σχέσεις τους με τις δημόσιες υπηρεσίες, στις εμπορικές συναλλαγές ακόμη και στην εργασία τους χρησιμοποιώντας τηλεπικοινωνιακά συστήματα, όπως το διαδίκτυο-ηλεκτρονικό εμπόριο, φαξ, τηλεδιασκέψεις, τηλεεργασία κ.λπ.

40 Μεθοδολογίες Εξοικονόμησης Ενέργειας & Βελτιστοποίησης Βιομηχανικών Συστημάτων Εξοικονόμηση ενέργειας στις μεταφορές Ταχύτητα και τρόπος οδήγησης Το ατομικό στυλ οδήγησης έχει σημαντική επίπτωση επί της τελικής κατανάλωσης καυσίμων. Η “Οικο-οδήγηση” (Eco-Drive), μία έννοια που εξελίχθηκε αρχικά στη Φινλανδία, έχει εισαχθεί για τα αυτοκίνητα, λεωφορεία και βαρέα φορτηγά. Συνεπάγεται επαγγελματική εκπαίδευση των οδηγών για να συνειδητοποιήσουν τον τρόπο με τον οποίο η ταχύτητα, η επιλογή ταχύτητας του κιβωτίου και η επιτάχυνση/επιβράδυνση επηρεάζουν την κατανάλωση καυσίμου. Οι μειώσεις της κατανάλωσης καυσίμου είναι της τάξης του 7-15% (πρόγραμμα Eco-Drive στους οδηγούς της ΕΘΕΛ στην Αθήνα οδήγησε σε 10% εξοικονόµηση καυσίµου κατά την ηµέρα της εκπαίδευσης και 4,7% σε όλη τη διάρκεια της πιλοτικής δράσης-4 µήνες) Σε σταθερές ταχύτητες ένα αυτοκίνητο καταναλώνει περίπου 25% περισσότερο καύσιμο ανά χιλιόμετρο σε ταχύτητα 130 χλμ/ώρα απ’ ότι με 100 χλμ/ώρα. Θα πρέπει να εξεταστεί το ενδεχόμενο χαμηλότερων ορίων ταχύτητας στους αυτοκινητόδρομους.

41 Μεθοδολογίες Εξοικονόμησης Ενέργειας & Βελτιστοποίησης Βιομηχανικών Συστημάτων Εξοικονόμηση ενέργειας στις μεταφορές Βελτιώσεις της απόδοσης καυσίμου Η απόδοση καυσίμου των εμπορικών αεροσκαφών (καύσιμα ανά επιβάτη ανά χιλιόμετρο) έχει σχεδόν διπλασιαστεί κατά την τελευταία 30ετία. Η βελτίωση στα φορτηγά και επιβατηγά τραίνα ήταν και αυτή σημαντική. Όμως, στην περίπτωση των επιβατικών αυτοκινήτων η δυνατή βελτίωση της κατανάλωσης κατά 20% εξουδετερώθηκε σε μεγάλο βαθμό από τη ζήτηση μεγαλύτερων αυτοκινήτων, ισχυρότερων κινητήρων, βελτιωμένων μέτρων παθητικής ασφάλειας και πολυτελέστερου εξοπλισμού. Υπάρχει ακόμη μεγάλο δυναμικό περαιτέρω βελτίωσης της απόδοσης καυσίμου σε όλα τα μεταφορικά μέσα.

42 Μεθοδολογίες Εξοικονόμησης Ενέργειας & Βελτιστοποίησης Βιομηχανικών Συστημάτων Εξοικονόμηση ενέργειας