Πολυκριτιριακή χωροθέτηση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας με χρήση γεωγραφικών συστημάτων πληροφοριών: σχεδιασμός δικτύου φωοβολατικών πάρκων στην Κύπρο

Abstract

Η συνεχής αύξηση της κατανάλωσης ενέργειας, η μη ορθολογική χρήση της και η διασπάθιση των φυσικών πόρων της Γης έχουν δημιουργήσει πλήθος περιβαλλοντικών, κοινωνικών, οικονομικών, πολιτικών προβλημάτων και προβλημάτων ολοκληρωμένης ανάπτυξης. Σε αυτό το κρίσιμο ενεργειακό σκηνικό, οι Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας (ΑΠΕ), απαλλαγμένες σε μεγάλο βαθμό από τις περιβαλλοντικές επιπτώσεις, μπορούν να διαδραματίσουν σημαντικό ρόλο. Η διείσδυση της ηλιακής ενέργειας, πέρα από τα οφέλη που δύναται να επιφέρει, αποτελεί μία από τις προτεραιότητες της Ευρωπαϊκής Ένωσης. Ωστόσο, η ανεξέλεγκτη και απρογραμμάτιστη χωροθέτηση φωτοβολταϊκών συστημάτων, δεν βοηθά στην αξιοποίηση της ηλιακής ενέργειας κατά τον καλύτερο δυνατό τρόπο. Η παρούσα διπλωματική εργασία, αναδεικνύει και αξιολογεί περιοχές οι οποίες είναι κατάλληλες προς χωροθέτηση φωτοβολταϊκών πάρκων στην Κύπρο, με τη χρήση Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών, λαμβάνοντας υπόψη μια σειρά νομοθετικών και περιβαλλοντικών κριτηρίων. Η επιλογή των Γ.Σ.Π. έγινε γιατί πρόκειται για ένα πολύ χρήσιμο εργαλείο για τη συλλογή, καταχώρηση, ενημέρωση, διαχείριση, ανάλυση και απόδοση κάθε μορφής πληροφορίας που αφορά στο γεωγραφικό περιβάλλον. Σε πρώτη φάση η εργασία παρουσιάζει τις περιοχές στις οποίες θεωρείται κατάλληλη η χωροθέτηση φωτοβολταϊκών πάρκων λαμβάνοντας υπόψη κριτήρια που πηγάζουν κυρίως από την νομοθεσία καθώς και κριτήρια λειτουργικότητας. Σε δεύτερη φάση αξιολογείται η καταλληλότητα αυτών των περιοχών με τον καθορισμό βαρών στα κριτήρια, με τη χρήση του σταθμισμένου αθροίσματος. Παράλληλα γίνεται η σύγκριση των αποτελεσμάτων των δύο πρώτων φάσεων, τόσο για επαλήθευση όσο και για εξαγωγή συμπερασμάτων. Στην τρίτη και τελευταία φάση, αναδεικνύονται οι κατάλληλες περιοχές με βάση την ενεργειακή τους απόδοση, η οποία πετυχαίνεται με τη χρήση της ανάλυσης εγγύτητας. Αποτέλεσμα της διπλωματικής εργασίας, είναι η παρουσίαση των κατάλληλων περιοχών για κάθε φάση μέσα από τους αντίστοιχους χάρτες και η τελική αξιολόγηση αυτών. Έτσι αναδεικνύονται, σε ένα πιο ολοκληρωμένο αποτέλεσμα, οι κατάλληλες περιοχές για χωροθέτηση φωτοβολταϊκών πάρκων στην Κύπρο.

The continuous increase of energy consumption, its irrational use and the dissipation of natural resources of Earth have created many environmental, social, economic, political problems as well as problems concerning the integrated development. The Renewable Energy Sources (RES) can play an important role in this crucial energy context and at the same time they do not have any negative implications on the environment. In addition to its advantages, the penetration of solar energy constitutes a priority for the European Union. However, the uncontrollable and unplanned implementation of solar parks complicates the way that solar energy is developed and this does not result to the maximum possible outcomes. This thesis is focused on evaluating the areas which are suitable for solar parks implemented in Cyprus, using Geographic Information Systems (G.I.S), taking into account economical, technical and environmental criteria. The G.I.S were chosen because they are considered to be very useful tools for the collection, storage, update, management, analysis and display of each form of information that is concerns in the geographic environment. On the first phase, the thesis presents the areas which are suitable for the implementation of solar parks, taking also into consideration the legislation and functionality criteria. On the second phase, the thesis evaluates the suitability of these areas by assigning weights to the criteria, with the use weighted sum. At the same time, the results of the first two faces are compared for verification as well as for conclusions. On the third and last face, the suitable areas are highlighted based on their energy efficiency which is achieved by analyzing proximity. The result of this thesis is the presentation of the suitable areas for each face through the corresponding maps and their last review. Therefore, these appropriate areas for implementing solar parks in Cyprus are highlighted in a more complete and correct way.