Δυναμικό μοντέλο αναλυτικής αποδόμησης ενεργειακών δεικτών: εισαγωγή κατανεμημένης παραγωγής και εξοικονόμησης ενέργειας

Abstract

Στην παρούσα διατριβή, αναπτύσσεται ένα Δυναμικό Μοντέλο Αναλυτικής Αποδόμησης για την παρακολούθηση και ερμηνεία της μεταβολής ενεργειακών δεικτών λόγω της εισροής καινοτόμων τεχνολογιών στην τελική ενεργειακή χρήση και στην προμήθεια ενέργειας στη βιομηχανία. Το Μοντέλο βασίζεται σε δύο (2) άξονες. Ο πρώτος άξονας αφορά στην ανάπτυξη ενός «από τη βάση προς την κορυφή» μεθοδολογικού πλαισίου, Σύνθεσης και Αναλυτικής Αποδόμησης Ενεργειακών Δεικτών. Με τη χρήση της μεθόδου του «λόγου της πραγματικής Ειδικής Ενεργειακής Κατανάλωσης προς την Ειδική Ενεργειακή Κατανάλωση αναφοράς» συνθέτεται ο δείκτης «Φυσικής Ενεργειακής Απόδοσης». Επιπρόσθετα με τη χρήση της μεθόδου του «Λογαριθμικού Μέσου του Δείκτη Divisia» αναλύεται η διαμόρφωση της βιομηχανικής ενεργειακής χρήσης. Ο δεύτερος άξονας αφορά στην ανάπτυξη ενός μεθοδολογικού πλαισίου για την εκτίμηση της εξοικονομούμενης πρωτογενούς ενέργειας λόγω της διείσδυσης της Συμπαραγωγής Ηλεκτρισμού και Θερμότητας στη βιομηχανία. Αναπτύσσονται οι δείκτες «Εξοικονόμησης Πρωτογενούς Ενέργειας» και «Συνολικής Εξοικονόμησης Πρωτογενούς Ενέργειας» λόγω διείσδυσης της συμπαραγωγής σ’ ένα βιομηχανικό υπο-τομέα σύμφωνα με τα σενάρια «Αντιστοίχησης Ηλεκτρισμού» και «Αντιστοίχησης Θερμότητας». Οι παραπάνω δείκτες αναλύονται πλήρως και αναδεικνύονται οι παράμετροι που υπόκεινται των μεταβολών τους. Το Μοντέλο εφαρμόζεται σε επιλεγμένους βιομηχανικούς υπο-τομείς στην Ελλάδα. Η εφαρμογή του πρώτου άξονα πραγματοποιείται για την χρονική περίοδο 1985-2002 στους υπο-τομείς τροφίμων, ποτών & καπνού, σιδήρου & χάλυβα, μη σιδηρούχων μετάλλων, μη μεταλλικών ορυκτών και χαρτοποιίας. Ο δεύτερος άξονας εφαρμόζεται για την χρονική περίοδο 1990-2007 στον υπο-τομέα τροφίμων, ποτών & καπνού. Από τη εφαρμογή του Μοντέλου προέκυψε ότι ο ευρύτερος τομέας της «βαρειάς» βιομηχανίας στην Ελλάδα προσαρμόζεται στις τεχνολογικές εξελίξεις που αφορούν στην βελτίωση της ενεργειακής απόδοσης των τελικών ενεργειακών χρήσεων. Αντίθετα, η αντίστοιχη απόδοση των υπο-τομέων της «ελαφριάς» βιομηχανίας έχει επιδεινωθεί. Η ενεργειακή χρήση στους εξεταζόμενους υπο-τομείς διαμορφώνεται από τις μεταβολές της παραγωγικότητας και της απόδοσης των χρησιμοποιούμενων τεχνολογιών. Αναφορικά με την προμήθεια ενέργειας, η εξοικονομούμενη πρωτογενής ενέργεια λόγω συμπαραγωγής, εξαρτάται από τις θερμοδυναμικές αποδόσεις των χρησιμοποιούμενων τεχνολογιών, τη σχέση του λόγου «παραγόμενου ηλεκτρισμού προς παραγόμενη θερμότητα» των τεχνολογιών συμπαραγωγής με τον λόγο «καταναλισκόμενου ηλεκτρισμού προς καταναλισκόμενη θερμότητα» του εκάστοτε υπο-τομέα, και του τρόπου διάθεσης της πλεονάζουσας ενέργειας από συμπαραγωγή. Επιπρόσθετα, η χρήση διαφορετικών τεχνολογιών, εναλλακτικοί τρόποι διαχείρισης της πλεονάζουσας ενέργειας, η ισχύουσα νομοθεσία και ο μέσος ρυθμός μεταβολής των ενεργειακών αναγκών ενός βιομηχανικού υπο-τομέα μπορούν να ενσωματωθούν στο Μοντέλο, καθιστώντας το ένα ολοκληρωμένο και χρηστικό εργαλείο ενεργειακού σχεδιασμού.