7
Τεχνολογία

Η στέγη που παράγει ρεύμα

Η στέγη που παράγει ρεύμα
Η πασίγνωστη Tesla και άλλες εταιρείες κατασκευάζουν ειδικά υλικά για ταράτσες και στέγες σπιτιών που μετατρέπουν την ηλιακή ενέργεια σε ηλεκτρικό ρεύμα.

Η παραγωγή ενέργειας, εδώ και πολλές δεκαετίες, αποτελούσε προνόμιο και ευθύνη μεγάλων εταιρειών – ή και κρατικών εργοστασίων στη δική μας περίπτωση – οι οποίες διέθεταν τεράστια εργοστάσια παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας από καύση ορυκτών καυσίμων ή, στην καλύτερη περίπτωση, από τεράστια φράγματα. Τα τελευταία χρόνια έχει γίνει μια τεράστια προσπάθεια για στροφή σε ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, με ανεμογεννήτριες, ηλιακά πάρκα, μέχρι και συστήματα με υποβρύχιες γεννήτριες! Η ανθρωπότητα, όμως, συνεχίζει και αυξάνει την κατανάλωση ενέργειας και σε λίγο καιρό, με τα αυτοκίνητα να αντικαθίστανται με ηλεκτρικά, η κατανάλωση αυτή αναμένεται να μετατοπιστεί από τη βενζίνη στον ηλεκτρισμό. Αυτή η ηλεκτρική ενέργεια, μάλιστα, θα πρέπει να παραχθεί με μηδενικές εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα, αν θέλουμε να μαζέψουμε κάπως την υπερθέρμανση του πλανήτη.

Κι όμως, έχουμε μια τεράστια πηγή ενέργειας ακριβώς πάνω από το κεφάλι μας, η οποία πηγαίνει ανεκμετάλλευτη, και προφανώς εννοούμε τον ήλιο, θα πρέπει να βρούμε τρόπους να την αξιοποιήσουμε. Ένας τρόπος είναι τα τεράστια ηλιακά πάρκα, αλλά η επιφάνεια του πλανήτη είναι πολύτιμη και δε γίνεται να καταλαμβάνουμε τεράστιες εκτάσεις μακριά από τους τόπους κατανάλωσης, δηλαδή τις πόλεις, μιας και αυξάνονται οι απώλειες. Ιδανικά, θα θέλαμε να έχουμε την παραγωγή όσο πιο κοντά γίνεται στην κατανάλωση. Δηλαδή στις πόλεις!

Κάπως έτσι σκέφτηκαν οι φίλοι μας στην άλλη πλευρά του Ατλαντικού, οι οποίοι έχουν και έναν ιδιόμορφο τρόπο δόμησης, με τεράστιες εκτάσεις αφιερωμένες στα λεγόμενα suburbs, δηλαδή τα προάστια, τα οποία δεν είναι σαν κι αυτά της Αθήνας, αλλά μεγάλες εκτάσεις με μονοκατοικίες και απολύτως τίποτε άλλο. Σίγουρα θα έχεις δει σε ταινίες ή σειρές τα τυπικά αμερικάνικα προάστια με τα άπειρα σπίτια, το ένα δίπλα στο άλλο, με την πίσω αυλή, τις στέγες με τα κεραμίδια, το driveway με τα δύο (συνήθως) αυτοκίνητα, και το μπροστινό κήπο. Όλα αυτά τα σπίτια έχουν κεκλιμένες σκεπές με κεραμίδια αμερικάνικου τύπου, αυτά τα μαύρα επίπεδα κεραμίδια, ή πιο απλές μεταλλικές ή πλαστικές κατασκευές. Όλες αυτές οι σκεπές προφανώς δέχονται τις ακτίνες του ηλίου και μεταφράζονται σε πολλά τετραγωνικά μέτρα (ανά σπίτι) τα οποία… απλώς λιάζονται.

Τόσο η Tesla όσο και διάφορες άλλες εταιρείες έχουν βάλει ως στόχο να εκμεταλλευτούν όλη αυτή την έκταση η οποία δεν κάνει κάτι, και να την γεμίσουν ηλιακά πάνελ τα οποία θα μπορούν να μετατρέπουν την ηλιακή ενέργεια σε ηλεκτρισμό. Προφανώς, ο άμεσα ωφελούμενος από τα ηλιακά πάνελ θα είναι ο ιδιοκτήτης του κάθε σπιτιού, ο οποίος όμως θα πρέπει να επωμισθεί και το κόστος. Όσον αφορά τις εταιρείες και το κράτος, όμως, τα σπίτια αυτά θα μπορούν να καλύπτουν τις δικές τους ανάγκες σε ηλεκτρική ενέργεια, τουλάχιστον για όσο λάμπει ο ήλιος από πάνω τους, αλλά και περισσότερη, έτσι ώστε να τροφοδοτούν το δίκτυο με ενέργεια! Έτσι έχουν επιδοθεί σε έναν αγώνα δρόμου έτσι ώστε να πείσουν όσο το δυνατόν περισσότερους ιδιοκτήτες να επενδύσουν σε ηλιακά πάνελ.

Μέχρι πρότινος, τα ηλιακά πάνελ έρχονταν ως έτοιμες κατασκευές, οι οποίες έμπαιναν πάνω από την όποια υφιστάμενη σκεπή, και οι οποίες ήθελαν και ειδικές βάσεις, τόσο για τα ίδια τα πάνελ όσο και για τις καλωδιώσεις. Αυτές οι κατασκευές αυξάνουν το κόστος, το βάρος, ενώ αποτελούν και αντικίνητρο για όσους θα ήθελαν να εγκαταστήσουν ηλιακά πάνελ στο σπίτι τους. Τώρα, όμως, τόσο η Tesla όσο και μια άλλη εταιρεία ονόματι GAF Energy έχουν δημιουργήσει ειδικά κεραμίδια τα οποία ενσωματώνουν τα ηλιακά πάνελ. Ειδικά τα “shingles” (όπως λέγονται τα Αμερικάνικου τύπου κεραμίδια) της GAF Energy είναι τόσο εύχρηστα ώστε δεν απαιτούν ειδικές κατασκευές και μπορούν να καρφωθούν, όπως και τα κανονικά shingles, πάνω στη σκεπή! Διαθέτουν μια ειδική λωρίδα για κάρφωμα, η οποία υποστηρίζει όλο το υπόλοιπο shingle, το οποίο είναι απλώς ένα νορμάλ ηλιακό πάνελ σε μινιατούρα!

Το αποτέλεσμα είναι πως η εγκατάσταση γίνεται μέσα σε λίγες μέρες, αντί για εβδομάδες που απαιτούνταν για τα συμβατικά πάνελ, ενώ το βάρος του κάθε shingle είναι λίγο μικρότερο από τα κανονικά shingles, επομένως δεν υπάρχει πρόβλημα με την αντοχή της στέγης. Επίσης είναι ανθεκτικά σε βροχή, χιόνι, χαλάζι, μπορείς να περπατήσεις πάνω τους, ενώ είναι και πυράντοχα!

Βέβαια, απαιτείται μεγαλύτερη επιφάνεια από αυτά τα shingles σε σχέση με τα παραδοσιακά ηλιακά πάνελ, για να βγάλουν την ίδια ισχύ, αλλά τα ίδια τα μικρά πάνελ που χρησιμοποιούνται για την κατασκευή των shingles έχουν απόδοση 22,6%, το οποίο σημαίνει πως δεν απέχουν ιδιαιτέρως από τα καλύτερα και πιο αποδοτικά πάνελ που υπάρχουν σήμερα. Για παράδειγμα, μια εγκατάσταση με ισχύ 6kW απαιτεί μεταξύ 32 και 42 τετραγωνικά μέτρα στην στέγη (αναλόγως προσανατολισμού και κλίσης). Στην Αμερική, λόγω του ότι υπάρχουν περιορισμοί στην εγκατεστημένη ισχύ, δε μπορεί να καλυφθεί ολόκληρη η στέγη με ηλιακά (shingles ή παραδοσιακά πάνελ), επομένως η υπόλοιπη επιφάνεια καλύπτεται με συμβατικά κεραμίδια.

Σε κάθε περίπτωση, αυτές οι εγκαταστάσεις (ιδανικά) απαιτούν και κάποιου είδους σύστημα αποθήκευσης ενέργειας (πχ μπαταρίες), έτσι ώστε να προσφέρουν ενέργεια στο δίκτυο όταν τη χρειάζεται περισσότερο, σε περιόδους υψηλής ζήτησης, και όχι όποτε έχει λιακάδα. Ταυτοχρόνως, όμως, το γεγονός πως η παραγωγή της ενέργειας μεταφέρεται από μακρινές περιοχές και μπαίνει μέσα σε αστικές περιοχές, αυτομάτως σημαίνει δραματικά μειωμένες απώλειες, μειωμένο κόστος λόγω του ότι δεν χρειάζονται εκατοντάδες χιλιομέτρων καλωδίων, πύργων και μετασχηματιστών, ενώ προφανώς είναι πρακτικά δωρεάν ενέργεια, μιας και μιλάμε για ηλιακή ακτινοβολία.

Το μόνο αρνητικό είναι το ίδιο το κόστος. Οι ηλιακές εγκαταστάσεις στις οροφές σπιτιών και κτηρίων δεν είναι ευκαταφρόνητες. Μέχρι τώρα, οι εγκαταστάσεις επιδοτούνταν – στις ΗΠΑ – μέσω κλειδωμένων τιμών αγοράς της περίσσειας ενέργειας σε προνομιακές τιμές, επιδοτήσεις και ευκολίες στην πληρωμή της εγκατάστασης, αλλά και ειδικές μειώσεις. Τον τελευταίο καιρό, όμως, υπάρχει μεγάλη πίεση από τις (ιδιωτικές) εταιρείες ενέργειας των ΗΠΑ για να μειωθούν οι κλειδωμένες τιμές των συμβολαίων, να μπουν περιορισμοί στην ισχύ και, γενικά, να σταματήσει η προνομιακή μεταχείριση όσων εγκαθιστούν (αλλά και έχουν ήδη εγκαταστήσει) ηλιακά πάνελ στις οροφές των σπιτιών τους. Οι ίδιοι οι καταναλωτές, όσο και οι εταιρείες εγκατάστασης αλλά και κατασκευής τέτοιων πάνελ, αντιδρούν σε αυτές τις προτάσεις, μιας και, αν περάσουν, αυτό θα σημαίνει πως δεν θα αποσβέσουν ποτέ το κόστος εγκατάστασης, θα κάνουν ασύμφορη τη συντήρησή τους, ενώ είναι βέβαιο πως θα αποθαρρυνθούν και πολλοί άλλοι καταναλωτές από το να εγκαταστήσουν ηλιακά πάνελ στις οροφές τους, μειώνοντας δραματικά τη διαθέσιμη ενέργεια, κάτι που μπορεί να αναγκάσει τις εταιρείες αυτές να ξαναγυρίσουν σε μη ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, καθώς οι απαιτήσεις σε ενέργεια θα αυξάνονται με τον καιρό. Το αν θα γίνει κάτι τέτοιο και τι αντίκτυπο θα έχει, μένει να το δούμε.