Πολυκριτηριακή Ανάλυση Χωροθέτησης Αιολικού Πάρκου στη Θάλασσα

Abstract

Τα υπεράκτια αιολικά πάρκα αξιοποιοφν τθν ενζργεια του ανζμου ςτισ καλάςςιεσ περιοχζσ και ωσ εκ τοφτου αποτελοφν εφαρμογι του κλάδου των Ανανεϊςιμων Ρθγϊν Ενζργειασ (ΑΡΕ). Θ αναγκαιότθτα τθσ περαιτζρω διείςδυςθσ των ΑΡΕ ςτθν παγκόςμια αλλά και τθν εγχϊρια παραγωγι θλεκτρικισ ενζργειασ είναι ςιμερα περιςςότερο επιτακτικι από ποτζ δεδομζνου οτι τα αποτελζςματα του φαινομζνου του κερμοκθπίου και τθσ κλιματικισ αλλαγισ είναι ιδιαίτερα ζντονα. Θ αιολικι ενζργεια αποτελεί κλάδο των ΑΡΕ και παρουςιάηει εμφανι πλεονεκτιματα ζναντι των άλλων ιπιων μορφϊν ενζργειασ. Συνεπϊσ, θ εγκατάςταςθ αιολικϊν πάρκων ςε ευρεία κλίμακα, όπου δθλαδι υπάρχει αξιόλογο αιολικό δυναμικό, χωρίσ βζβαια να αμελείται θ προςταςία του περιβάλλοντοσ, αποτελεί χαρακτθριςτικό μιασ ϊριμθσ κοινωνίασ ςυνειδθτοποιθμζνων πολιτϊν. Ρροκειμζνου να αντιμετωπιςτεί το πρόβλθμα τθσ ζλλειψθσ διακζςιμων περιοχϊν ςτθ ςτεριά για εγκατάςταςθ αιολικϊν πάρκων εξαιτίασ κυρίωσ τθσ φπαρξθσ φυςικϊν εμποδίων, αλλά και για να αξιοποιθκεί το πιο πλοφςιο αιολικό δυναμικό που απαντάται ςτισ καλάςςιεσ περιοχζσ, τα τελευταία χρόνια επιχειρείται διεκνϊσ και κυρίωσ ςτθν Ευρϊπθ θ εγκατάςταςθ των ανεμογεννθτριϊνςτθ κάλαςςα. Οι υπεράκτιεσ ανεμογεννιτριεσ είναι τεχνολογικά εξελιγμζνεσ μθχανζσ υψθλισ απόδοςθσ (ζωσ και 5MW). Σοβαρό μειονζκτθμα των καλάςςιων αιολικϊν πάρκων (ΚΑΡ) αποτελεί το υψθλό κόςτοσ καταςκευισ, λειτουργίασ και ςυντιρθςθσ. Αν και τα ΚΑΡ είναι γενικϊσ ζργα φιλικά προσ το περιβάλλον, δε κα μποροφςαν ωςτόςο να μθν επιδροφν ςτα καλάςςια οικοςυςτιματα και τθν ορνικοπανίδα, τθ μορφολογία του πυκμζνα και τθν ποιότθτα νεροφ κακϊσ και ςτισ ανκρϊπινεσ δραςτθριότθτεσ ςτθν περιοχι. Οι καλάςςιεσ περιοχζσ που προκρίνονται ωσ υποψιφιεσ για τθ χωροκζτθςθ των πρϊτων ΚΑΡ ςτθν Ελλάδα είναι οι εξισ: Αθ Στράτθσ, Αλεξανδροφπολθ, Κάςοσ, Κάρπακοσ, Κζρκυρα, Κρυονζρι, Κφμθ, Λευκάδα, Λιμνοσ, Σαμοκράκθ, Ρεταλιοί, Φανάρι. Τα προτεινόμενα πολφγωνα που κα καταλαμβάνουν τα ΚΑΡ χωροκετοφνται ζτςι ϊςτε να ικανοποιοφνται τζςςερα βαςικά κριτιρια αποκλειςμοφ για τθ χωροκζτθςθ. Για τθν περεταίρω αξιολόγθςθ των υποψιφιων κζςεων ορίηονται από τθν παροφςα εργαςία κριτιρια που αφοροφν το κόςτοσ του ζργου, τθν ενεργειακι του απόδοςθ και τθν επίδραςθ ςτο φυςικό και ανκρωπογενζσ περιβάλλον. Ορίηεται κλίμακα βακμολόγθςθσ για κακζνα από τα κριτιρια αυτά και ςτθ ςυνζχεια κάκε κζςθ βακμολογείται ωσ προσ κάκε κριτιριο. Θ πολυκριτθριακι αξιολόγθςθ των υποψιφιων κζςεων γίνεται με τθ βοικεια του λογιςμικοφ λιψθσ αποφάςεων “MindDecider”. Θ κατάταξθ των κζςεων που προκφπτει είναι διαφορετικι για τα εφτά διαφορετικά ςενάρια που εξετάηονται ςτθν παροφςα εργαςία. Τα ςενάρια αυτά προκφπτουν αποδίδοντασ διαφορετικό κάκε φορά ςυντελεςτι βαρφτθτασ ςτισ τρείσ βαςικζσ ςυνιςτϊςεσ βάςει των οποίων γίνεται θ ανάλυςθ (Κόςτοσ-Ενεργειακι απόδοςθ-Ρεριβάλλον). Ρροςδιορίηονται επίςθσ οι περιβαλλοντικά, οικονομικά και αποδοτικά βζλτιςτεσ κζςεισ. Το προτεινόμενο από τθν παροφςα εργαςία ςενάριο είναι το ςενάριο εκείνο το οποίο μεγιςτοποιεί τθ ςθμαςία του κόςτουσ και ελαχιςτοποιεί τθ ςθμαςία των πικανϊν περιβαλλοντικϊν επιπτϊςεων.

Offshore wind farms make use of wind energy in the sea areas and therefore they are a Renewable Energy Sources application. The need for extended use of Renewable Energy Sources in global and domestic production of electricity is now more urgent than ever as the effects of global warming and climate change become more obvious. Wind energy is an application of Renewable Energy Sources featuring many advantages over other sources of soft energy. Therefore, the installation of wind farms on a large scale, i.e. where there is considerable wind potential, without, of course, neglecting environmental protection, is a characteristic of a mature society of conscientious citizens. In recent years, internationally and especially in Europe, the installation of wind turbines at sea has gained ground, so as to give a solution to the problem of lack of available sites on land to install wind farms, mainly because of the existence of natural barriers, and to exploit the richest wind resources found in the sea areas. Offshore wind turbines are technologically advanced machines of high efficiency (up to 5MW). A major disadvantage of offshore wind farms is the high cost of construction, operation and maintenance. Although offshore wind power is generally environmentally friendly, there are some influences on marine ecosystems and birdlife, the morphology of the seabed, water quality and human activities in the region.Τhe offshore areas which were qualified as candidates for the location of the first offshore wind parks in Greece are: Ai Stratis, Alexandroupolis, Thassos, Karpathos, Corfu, Kryoneri, Kimi, Lefkada, Limnos, Samothraki, Petalioi and Fanari. The proposed polygons are located so as to satisfy four main exclusion criteria. In order to evaluate the twelve positions accurately, some other criteria are introduced by this thesis statement having to do with cost, energy efficiency and environmental impacts. A grading scale is defined for each of these criteria and then each area is scored on each criterion. The multi-criteria decision analysis for the evaluation of candidate positions is being applied using the software “MindDecider”. The resulting ranking of positions is different for seven different scenarios that are being examined in this thesis statement. These scenarios are formed by giving different weighting to the three basic factors to be used for the analysis (cost, energy efficiency and the environment). Furthermore, the environmentally, economically and efficiently most preferable positions are identified. The proposed scenario in this thesis is the one which maximizes the importance of cost and minimizes the significance of potential environmental impacts.