Το κτίριο του μέλλοντος

Ανανεώσιμες πηγές μεταμόρφωσαν μια βιομηχανία σε ενεργειακά αυτόνομο οικοδόμημα

Tου Γιάννη Ελαφρού

Μπορεί το κτίριο του αύριο να είναι ενεργειακά αυτόνομο, δηλαδή να μπορεί να παράγει το σύνολο της ενέργειας που χρειάζεται από ανανεώσιμες πηγές, χωρίς σύνδεση με τη ΔΕΗ ή χρήση πετρελαίου και άλλων ορυκτών καυσίμων; Πόσο δελεαστική μοιάζει μια καταφατική απάντηση, ειδικά σήμερα που οι τιμές του πετρελαίου έχουν απογειωθεί και τα τιμολόγια της ΔΕΗ τραβούν την ανηφόρα...

Ενα πρωτότυπο πείραμα που υλοποιεί το Πολυτεχνείο, στο Τεχνολογικό Πάρκο Λαυρίου δείχνει πως ο δρόμος προς την ενεργειακή αυτονομία ανοίγει ήδη, μέσω της επιστημονικής έρευνας και ανάλογων εφαρμογών. Περί τίνος πρόκειται; Οι ερευνητές του Πολυτεχνείου πήραν ένα παλιό κτίριο, όπου λειτουργούσε τη δεκαετία του '80 μια βιομηχανία παραγωγής ζυμαρικών (και μάλιστα βιολογικών) και το μετέτρεψαν σε ένα σύγχρονο κτίριο γραφείων, 500 τετραγωνικών μέτρων. Αντί για μακαρόνια, θα παράγει τώρα... τεχνολογική καινοτομία. Το κτίριο δεν έχει καμία βιοκλιματική προδιαγραφή, είναι ένα κοινότατο κτίριο (με λάθος προσανατολισμό), γεγονός που δείχνει ότι η ενεργειακή αυτονομία μπορεί να γενικευθεί. Το κτίριο τροφοδοτείται με ενέργεια, η οποία παράγεται από 6 μικρές αλλά εξελιγμένες ανεμογεννήτριες (ισχύος 6 kW η καθεμία, 36 kW συνολικά) και φωτοβολταϊκά πάνελ (475 τ.μ., ισχύος 47 kW σύνολο). Το ηλεκτρικό ρεύμα από τον άνεμο και τον ήλιο έρχεται στο κτίριο, και μέσω συστημάτων αντιστροφέων μετατρέπεται από συνεχές σε εναλλασσόμενο, δηλαδή στη μορφή που χρησιμοποιούμε στις οικιακές χρήσεις. Το ρεύμα αξιοποιείται αμέσως για τον κλιματισμό, τη λειτουργία των υπολογιστικών συστημάτων και γενικά για κάθε ανάγκη. Εάν κάποια ημέρα περισσεύει ηλεκτρικό ρεύμα (είτε γιατί η παραγωγή είναι μεγάλη, είτε η ζήτηση μικρή) μπορεί να αποθηκευθεί με τη μορφή υδρογόνου. Το ρεύμα δηλαδή χρησιμοποιείται για ηλεκτρόλυση νερού, από την οποία παράγεται υδρογόνο και οξυγόνο. Το υδρογόνο αποθηκεύεται σε συνθήκες μεγάλης πίεσης και καθαρότητας 99,9%. Στη συνέχεια, μια ημέρα που θα υπάρχει έλλειμμα ενέργειας, το υδρογόνο μπορεί να δημιουργήσει ηλεκτρική ενέργεια σε ένα μεγάλο στοιχείο καυσίμου (ή κυψέλη καυσίμου), ισχύος 120 kW.

Καυστήρας υδρογόνου

Εχοντας δυνατότητα ασφαλούς αποθήκευσης μέχρι 60 κιλών υδρογόνου στο πιλοτικό κτίριο του Πολυτεχνείου μπορούν να καλυφθούν οι ενεργειακές ανάγκες πέντε ημερών. Επιπλέον, το κτίριο είναι εξοπλισμένο με τον πρώτο καυστήρα υδρογόνου στον κόσμο, δυναμικότητας 90.000 θερμίδων, που μπορεί να ζεσταίνει μεγάλη ποσότητα νερού, η οποία θα ενισχύει τη χειμερινή θέρμανση. Και όλα αυτά λειτουργούν συνδυασμένα και αυτοματοποιημένα, με συστήματα διαρκούς παρακολούθησης μέσω ηλεκτρονικών υπολογιστών. Οι προδιαγραφές ασφαλείας υπόσχονται απόλυτη σιγουριά, ειδικά στο ευαίσθητο θέμα του υδρογόνου.

«Η πιο βασική καινοτομία του κτιρίου και του εφαρμοζόμενου προγράμματος είναι το γεγονός ότι όλα αυτά τα συστήματα έχουν τεθεί να δουλέψουν μαζί σε ένα χώρο. Εχουμε δηλαδή συνεργασία Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας, αξιοποίησή τους, αποθήκευση της περίσσειας σε μορφή υδρογόνου, μετατροπή του υδρογόνου πάλι σε ηλεκτρική ή θερμική ενέργεια», λέει στην «Κ» ο κ. Ιωάννης Πασπαλιάρης, πρόεδρος της Σχολής Μεταλλουργών του Μετσόβιου Πολυτεχνείου, που έχει και την επιστημονική ευθύνη του προγράμματος. Το πρόγραμμα είναι ευρωπαϊκό. Πολλά από τα συστήματα, τα υπολογιστικά προγράμματα και τις διατάξεις έχουν παραχθεί στην Ιταλία ή σε άλλες χώρες, αλλά η ευθύνη σύνδεσής τους και λειτουργίας ανήκει στους ερευνητές του ΕΜΠ. Τα συστήματα του κτιρίου βρίσκονται σε πλήρη λειτουργία εδώ και ένα μήνα. «Ετοιμαζόμαστε για επόμενα βήματα. Το βασικό είναι ότι αποδείξαμε ότι όλα αυτά μπορούν να δουλέψουν από κοινού. Το ενεργειακά αυτόνομο κτίριο δεν είναι ουτοπία», τονίζει ο κ. Πασπαλιάρης. Στην ερευνητική ομάδα συμμετέχουν επίσης η κ. Μαρία Ταξιάρχου, ο Αντώνης Πέππας και ο Πανώριος Μπενάδρος.

ΚΑΘΗΜΕΡΙΝΗ