ΤΟΥ ΜΑΝΟΛΗ ΝΤΟΥΝΤΟΥΝΑΚΗ*
Στην εποχή μας, υπάρχει έντονο ενδιαφέρον για τη βιώσιμη "πράσινη" ανάπτυξη των εμπορικών λιμανιών. Τα μεγάλα λιμάνια παίζουν πολύ σημαντικό ρόλο στις διεθνείς μεταφορές, ενώ οι ευρύτερες περιοχές τους αντιμετωπίζουν μεγάλα προβλήματα ρύπανσης. Στα λιμάνια της Ευρώπης, παράγεται και καταναλώνεται, περίπου, το 10-15% της ηλεκτρικής ενέργειας. Για τους διαχειριστές των μεγάλων εμπορικών λιμανιών, είναι πρόκληση να ανταποκριθούν έγκαιρα στην ατζέντα των περιορισμών 20-20-20, στόχος που θεσπίστηκε από την Ευρωπαϊκή Ένωση για να επιτευχθεί μέχρι το 2020.
Οι αυξημένες ανάγκες των λιμανιών και των ευρύτερων περιοχών τους σε ενέργεια αλλά και τα απαιτούμενα νέα έργα επιβάλλουν τόσο την ανάγκη βελτιωμένων τεχνικών στη διαχείριση της ενέργειας, όσο και την ανάγκη περαιτέρω διείσδυσης των ΑΠΕ στην κατεύθυνση των βιώσιμων, «πράσινων» λιμανιών. Στο πλαίσιο αυτό, αξιοποιούνται καινοτομίες στη λειτουργία των δικτύων ηλεκτρισμού, με την εισαγωγή των τεχνολογιών των «έξυπνων» δικτύων, των μικροδικτύων, της διεσπαρμένης παραγωγής, σε συνδυασμό με τις εξελίξεις στις τηλεπικοινωνίες και στην πληροφορική. Στα συστήματα διαχείρισης ενέργειας έχουν δημιουργηθεί νέες ευκαιρίες και δυνατότητες όπως με τη χρονική ολίσθηση της λειτουργίας των συσκευών και διαδικασιών που καταναλώνουν ενέργεια και την αποθήκευση της παραγόμενης ηλεκτρικής ενέργειας όταν δεν υπάρχει ζήτηση.
Τα δίκτυα διανομής γίνονται ενεργά με την παρουσία μονάδων ΑΠΕ και μονάδων διεσπαρμένης παραγωγής που επηρεάζουν τις ροές ενέργειας. Καινοτόμες τάσεις στην "ενεργή" διαχείριση της ζήτησης της ενέργειας είναι η χρήση των πολυπρακτορικών συστημάτων, που μπορούν να λύσουν το πρόβλημα της διαχείρισης φορτίου σε πραγματικό χρόνο και υλοποιούνται με λογισμικό. Το βασικό τους στοιχείο είναι ο πράκτορας (διαμεσολαβητής), που, με τις ενέργειές του, αλλάζει το περιβάλλον του. Η κατανεμημένη, αποκεντρωμένη τεχνολογία των πολυπρακτορικών συστημάτων υπερτερεί των παραδοσιακών λύσεων.
Στο ερευνητικό έργο e-harbour μελετήθηκε η εφαρμογή καινοτόμων τεχνολογιών διαχείρισης ενέργειας σε μεγάλα λιμάνια στη Βόρεια Θάλασσα. Συναφή ερευνητικά προγράμματα στην Ευρώπη είναι τα Green Efforts, Eficont, Climeport, και Cleanship. Επιπλέον, στην Ευρώπη, το δίκτυο των ευρωπαϊκών διαχειριστών συστημάτων μεταφοράς ηλεκτρικής ενέργειας ENTSO-E σχεδιάζει την ανάπτυξη νέων και την επέκταση των υπαρχόντων ηλεκτρικών δικτύων κοντά στα μεγάλα λιμάνια, διαβλέποντας ότι τα μεγάλα διαμετακομιστικά κέντρα θα γίνουν άμεσα και μεγάλα ενεργειακά κέντρα. Συναφείς εξελίξεις υπάρχουν σε επίπεδο διεθνών οργανισμών (PIANC και WPCI) στον υπόλοιπο κόσμο με έμφαση τις ΗΠΑ, αλλά και σε μεγάλα διεθνή λιμάνια όπως του Λος Άντζελες, του Αμβούργου, του Άμστερνταμ κ.λπ. Αυτά τα λιμάνια προχωρούν στη θέσπιση κανόνων πολύ πέρα από αυτούς που επιβάλλει η σημερινή νομοθεσία (beyond legalization).
Τα ενεργειακά φορτία μπορεί να υπάρχουν τόσο στις διεργασίες ενός λιμανιού, όπως είναι ηλεκτροκίνητοι γερανοί, ψυγεία, πλοία μεταφοράς εμποροκιβωτίων, ψυκτικοί θάλαμοι, όσο και στις βιομηχανικές δραστηριότητες που εμπεριέχει το λιμάνι - πόλη. Επίσης, ένα πολύ σημαντικό ηλεκτρικό φορτίο προκύπτει με τη χρήση της τεχνολογίας cold ironing, που μηδενίζει την ανάγκη των ελλιμενισμένων πλοίων να χρησιμοποιούν τις βοηθητικές τους μηχανές, παρέχοντας σε αυτά απευθείας ενέργεια από το σύστημα ηλεκτρικής ενέργειας του λιμανιού. Παράλληλα, στα λιμάνια μπορούν να χρησιμοποιηθούν δοκιμαστικά τεχνολογίες αποθήκευσης ενέργειας, όπως με την εκτεταμένη χρήση των ηλεκτρικών αυτοκίνητων. Επίσης, προκρίνεται η αξιοποίηση και άλλων τεχνολογιών, όπως η μετατροπή του φωτισμού των λιμανιών σε LED (Lighting Energy Display).
Συστηματικές ερευνητικές προσπάθειες που αναζητούν συγκεκριμένη μέθοδο υλοποίησης της ιδέας του «πράσινου» λιμανιού, σε θέματα διαχείρισης ενέργειας έχουν υλοποιηθεί στα λιμάνια του Κόπερ, του Αμβούργου και της Τζένοβα.
Στην Ευρωπαϊκή Ένωση υπάρχει η βούληση για προώθηση και οικονομική στήριξη τέτοιων πρωτοβουλιών στο πλαίσιο της πιλοτικής εφαρμογής σε μεγάλη κλίμακα των νέων τεχνολογιών στην ηλεκτρική ενέργεια. Ως πιο κατάλληλες πρώτες εφαρμογές προκρίνονται απομονωμένα, ουσιαστικά ενεργειακά συστήματα, όπως τα λιμάνια ή τα μη διασυνδεμένα νησιά. Τέτοιες επιλογές υλοποιούνται σε μεγάλα εμπορικά λιμάνια στην υπόλοιπη Ευρώπη. Μήπως, άραγε, θα έπρεπε να αφορούν και τα μεγάλα εμπορικά λιμάνια της χώρας μας, όπως του Πειραιά, της Θεσσαλονίκης, της Πάτρας και της Ηγουμενίτσας;
* Ο Μανόλης Ντουντουνάκης είναι M.Sc. ηλεκτρολόγος μηχανικός ΕΜΠ, υποψήφιος διδάκτορας Πολυτεχνείου Κρήτης