Η κυματική ενέργεια στο πλαίσιο της ευρωπαϊκής ενεργειακής πολιτικής

Τα τελευταία χρόνια, η ενέργεια έχει αναδειχθεί ως ένα από τα κυρίαρχα θέματα στην πολιτική ατζέντα της Ευρώπης. Και αυτό για μια σειρά λόγων: Ο πρώτος έχει να κάνει με τον αδιαμφισβήτητο ρόλο που παίζει η ενέργεια στην καθημερινότητα των ανθρώπων, δεδομένου ότι άνευ αυτής δεν θα ήταν εφικτή η υλοποίηση της πλειοψηφίας των ανθρώπινων δραστηριοτήτων.

Γράφει η Βίκυ Μανιάτη

Ο δεύτερος αφορά στην αυξητική τάση που παρουσιάζει ο ευρωπαϊκός πληθυσμός, ο οποίος προβλέπεται το 2021 να ανέλθει σε 748 εκατ. κατοίκους. Η αύξηση του ευρωπαϊκού πληθυσμού επιβεβαιώνεται και από έκθεση της Eurostat, η οποία προβλέπει ρυθμό αύξησης 1.7% για το χρονικό διάστημα 1.1.16 – 1.1.1980, κάτι που μεταφράζεται σε 8.5. εκατ. κατοίκους ετησίως.  Γεγονός που με τη σειρά του θα οδηγήσει στην αύξηση των ενεργειακών αναγκών που θα προκύψουν από την πληθυσμιακή αυτή αύξηση.

Επομένως, καθίσταται επιτακτική ανάγκη η εξεύρεση επιπλέον πηγών ενέργειας που θα καλύψουν αυτές τις ανάγκες, δεδομένου ότι οι υπάρχουσες πλέον δεν θα επαρκούν.  Πέρα όμως από την παραδοχή ότι οι σημερινές πηγές ενέργειας δεν αρκούν για την αντιμετώπιση των ενεργειακών αναγκών του ευρωπαϊκού πληθυσμού, η ανάγκη εξεύρεσης επιπρόσθετων πηγών ενέργειας είναι επιτακτική και για έναν ακόμα λόγο, ο οποίος έχει να κάνει με τις περιβαλλοντικές συνέπειες που συνεπάγεται η χρήση ορισμένων συμβατικών πηγών ενέργειας όπως για παράδειγμα η χρήση άνθρακα προκαλεί όξινη βροχή και το φαινόμενο του θερμοκηπίου. Σε έκθεση του Ευρωπαϊκού Κοινοβουλίου, επισημαίνεται ότι η εξόρυξη συμβατικών ορυκτών καυσίμων ενέχει κινδύνους και για τον περιορισμό αυτών των κινδύνων απαιτείται η λήψη προληπτικών μέτρων.

Η συνειδητοποίηση των ανωτέρω γεγονότων οδήγησε τους Ευρωπαίους ηγέτες στην αναζήτηση άλλων πηγών ενέργειας, οι οποίες θα αντικαθιστούσαν τα ορυκτά καύσιμα, θα διαφοροποιούσαν τον ενεργειακό εφοδιασμό και θα λειτουργούσαν αποτρεπτικά στην αύξηση των εκπομπών του διοξειδίου του άνθρακα, συμβάλλοντας ταυτόχρονα στην ενίσχυση της ευρωπαϊκής οικονομίας.  Μια σημαντική πηγή ενέργειας, όπου στράφηκε η Ε.Ε για να αντιμετωπίσει τα παραπάνω προβλήματα. είναι η θαλάσσια και η ωκεάνεια ενέργεια.

Σε ανακοίνωση της Επιτροπής, αναφέρεται ότι οι θάλασσες και οι ωκεανοί μπορούν να αποτελέσουν σημαντικές πηγές καθαρής ενέργειας, η αξιοποίηση των οποίων αφενός θα συμβάλλουν στη μείωση της εξάρτησης της ΕΕ από τα ορυκτά καύσιμα για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας και στην αύξηση της ενεργειακής ασφάλειας και αφετέρου στην τόνωση της ευρωπαϊκής οικονομίας, δημιουργώντας θέσεις εργασίας, στη βελτίωση της ασφάλειας του ενεργειακού της εφοδιασμού καθώς και στην προώθηση της ανταγωνιστικότητάς της μέσω της τεχνολογικής καινοτομίας.

Προς αυτή την κατεύθυνση κινείται το πρόγραμμα MAESTRALE, που χρηματοδοτείται στο πλαίσιο του «Άξονα Προτεραιότητας 1 – Καινοτομία» του προγράμματος Interreg MED 2014-2020, με επτά συμμετέχουσες χώρες και Έλληνα εταίρο το Τμήμα των Αρχιτεκτόνων Μηχανικών του ΑΠΘ. Κύριος στόχος του MAESTRALE είναι να θέσει τα θεμέλια για μια στρατηγική ανάπτυξης της ωκεάνιας ενέργειας στην περιοχή της Μεσογείου. Με αφετηρία την έρευνα και καταγραφή υφιστάμενων και καινοτόμων τεχνολογιών, καθώς και των εμποδίων και των προοπτικών στα συμμετέχοντα κράτη, το MAESTRALE αποσκοπεί στη διεύρυνση της ανταλλαγής γνώσης μεταξύ επιστημόνων, φορέων χάραξης πολιτικής, επιχειρηματιών και πολιτών, καθώς και στην προώθηση δράσεων και επενδύσεων για τη γαλάζια ανάπτυξη.

Η κύρια συνεισφορά του προγράμματος συνίσταται στη δημιουργία των Blue Energy Labs (BELs), δηλαδή Εργαστηρίων Γαλάζιας Ενέργειας, σε κάθε μια από τις περιοχές που συμμετέχουν στο πρόγραμμα. Τα BEL θα περιλαμβάνουν τοπικές επιχειρήσεις, δημόσιες αρχές, θεσμούς που σχετίζονται με τη γνώση και πολίτες, ενώ θα δραστηριοποιηθούν με στόχο την υποστήριξη μελλοντικών πολιτικών σε σχέση με τη γαλάζια ενέργεια και τον σχεδιασμό συμπαγών στρατηγικών για τη γαλάζια ανάπτυξη. Μέσω μιας σειράς πιλοτικών προγραμμάτων θα επιδιωχθεί η ευαισθητοποίηση των τοπικών ενδιαφερομένων (local stakeholders), η διευκόλυνση της κοινωνικής αποδοχής, ο περιορισμός της αβεβαιότητας και η ενίσχυση της βιωσιμότητας των παρεμβάσεων.

Μια αρκετά υποσχόμενη μορφή θαλάσσιας και ωκεάνειας ενέργειας είναι η παραγωγή ενέργειας από τα κύματα. Ως κυματική ενέργεια ορίζεται η μεταφορά και η συγκράτηση της ενέργειας από τα κύματα στην επιφάνεια των ωκεανών, η οποία χρησιμοποιείται για την παραγωγή ηλεκτρισμού, αλλά και για  την αφαλάτωση και την άντληση υδάτων.

Το ενδιαφέρον για την κυματική ενέργεια χρονολογείται πίσω στο 1799, όταν στη Γαλλία ο κος Girard και ο γιος του δημιούργησαν μια πατέντα για τη μετακίνηση βαρέος εξοπλισμού. Πρωτεργάτης όμως αναδείχθηκε ο Ιαπωνέζος ναύαρχος Yoshio Masuda, ο οποίος είναι γνωστός χάρη στις διάφορες εφευρέσεις του στον τομέα της κυματικής ενέργειας, μεταξύ των οποίων συγκαταλέγονται η KAMEI, μεγάλη φορτηγίδα που χρησιμοποιήθηκε ως εξέδρα δοκιμών και η στήλη ταλάντωσης ύδατος που χρησιμοποιήθηκε αρχικά για μικρής κλίμακας πλοήγηση.   Το ενδιαφέρον για την κυματική ενέργεια αναθερμάνθηκε το 1973 εξαιτίας της πετρελαϊκής κρίσης, όταν ο OAPEC (Οργανισμός Αραβικών πετρελαιοπαραγωγικών εξαγωγικών χωρών) αποφάσισε την επιβολή απαγόρευσης στις εξαγωγές πετρελαίου, το οποίο με τη σιερά του ώθησε τους πληθυσμούς στην αναζήτηση εναλλακτικών πηγών ενέργειας.

Η κυματική ενέργεια αποτελεί υπολογίσιμη μορφή ενέργειας, λόγω των αρκετών πλεονεκτημάτων της. Κυριότερα εξ αυτών είναι: α) η προβλεψιμότητα του ρυθμού άφιξης των κυμάτων και η μεγάλη ποσότητα ενέργειας που εσωκλείουν εν συγκρίσει με την αιολική και την ηλιακή ενέργεια, β) αποτελεί ανανεώσιμη μορφή ενέργειας, πράγμα που σημαίνει ότι διαθέτει ατέλειωτα αποθέματα και για την ύπαρξή της δεν απαιτείται η ανθρώπινη παρέμβαση, γ) είναι φιλική προς το περιβάλλον, καθώς είναι καθαρή ενέργεια άρα όχι επικίνδυνες εκπομπές αερίων θερμοκηπίου, δ) συμβάλλει στην δημιουργία πράσινων θέσεων εργασίας, ε) αποτελεί παράγοντα αλματώδους ανάπτυξης των απομακρυσμένων περιοχών, στ) ενισχύει την ασφάλεια του ενεργειακού εφοδιασμού με τον περιορισμό της εξάρτησης της ευρωπαϊκής οικονομίας από τα ορυκτά καύσιμα και ζ) τέλος, η κατασκευή εργοστασίων κυματικής ενέργειας στην θάλασσα δεν επιφέρει κινδύνους που τυχόν θα προκαλούντο εάν η κατασκευή τους γινόταν στη ξηρά. Επίσης, το έδαφος παραμένει στην αρχική φυσική του κατάσταση εν αντιθέσει με την εξόρυξη των ορυκτών καυσίμων που επιφέρει σημαντικές βλάβες στο περιβάλλον.

Όμως,  όπως κάθε νόμισμα έχει δυο όψεις, έτσι και η κυματική ενέργεια πέρα από τα πολλά θετικά της, έχει και αρνητικά στοιχεία. Σε αυτά περιλαμβάνονται: α) το υψηλό κόστος που απαιτούν η κατασκευή και η λειτουργία των εργοστασίων κυματικής ενέργειας, β) οι ζημιές στον εξοπλισμό λόγω της ποικιλότητας στη συχνότητα κυμάτων, γ) οι βλάβες στο θαλάσσιο οικοσύστημα που απορρέουν από την κατασκευή και λειτουργία εργοστασίων κυματικής ενέργειας, δ) οι πληθυσμοί που δεν διαβιούν κοντά σε θάλασσες και ωκεανούς είναι σε μειονεκτικότερη θέση να απολαύσουν τα θετικά της κυματικής ενέργειας έναντι εκείνων που είναι πλησιέστερα σε θαλάσσιες και ωκεάνιες εκτάσεις και ε) τέλος, εκφράζονται περιβαλλοντικές ανησυχίες που έχουν να κάνουν π.χ. με τον θόρυβο που προκύπτει από τη λειτουργία αυτών των εργοστασίων και ενδεχομένως να είναι ανυπόφορος στους τοπικούς πληθυσμούς, ή με την αλλοίωση στη φυσική αισθητική των ωκεανών που επέρχεται εξαιτίας της κατασκευής εργοστασίων κυματικής ενέργειας.

Η Ευρώπη πρωτοστατεί στον τομέα της κυματικής ενέργειας σε παγκόσμιο επίπεδο, δεδομένου ότι από το 2010 διαθέτει εγκαταστάσεις κυματικής ενέργειας με μέση εγκατεστημένη δυναμικότητα 1250 KW ετησίως. Ακολουθούν οι ΗΠΑ, οι οποίες έχουν αναδειχθεί σε ισχυρό διεκδικητή στην πίτα της κυματικής ενέργειας, καθώς δαθέτει άφθονα αποθέματα κυμάτων και εθνικούς κατασκευαστές συσκευών κυματικής ενέργειας. Η Ευρωπαϊκή Επιτροπή παρατηρεί τις εξελίξεις σε αυτό το πεδίο από το 1986 και ξεκίνησε σχετικά ερευνητικά προγράμματα το 1994. Ακόμα έχει υποστηρίξει διεθνή συνέδρια πάνω στην κυματική ενέργεια από το 1993, των οποίων η συμβολή ήταν σημαντική στην έναρξη και στο συντονισμό δράσεων σε πανεπιστήμια, σε εθνικά ερευνητικά κέντρα και στην βιομηχανία σε ολόκληρη την Ευρώπη. Σημαντικός είναι ο ρόλος και του Ευρωπαϊκού Θεματικού Δικτύου για την Κυματική Ενέργεια, που συστάθηκε το 2000 και αποστολή του είναι η αντιμετώπιση σημαντικών επιστημονικών, οικονομικών και τεχνικών πτυχών της μετατροπής της κυματικής ενέργειας.

Η σημασία που αποδίδει η Ε.Ε στην κυματική ενέργεια διαφαίνεται από την ευρωπαϊκή χρηματοδότηση για διάφορα έργα στο εν λόγω πεδίο. Για παράδειγμα, το SEA WAVE όπου θα γίνεται συλλογή, επεξεργασία, ανάλυση και διαμοιρασμός όλων των περιβαλλοντικών δεδομένων και πληροφοριών που αφορούν στις θετικές και αρνητικές επιπτώσεις των συσκευών κυματικής ενέργειας. Ακόμα, θα προβεί στην ανάπτυξη μιας προσέγγισης κινδύνου για την αδειοδότηση της χρήσης ωκεάνειας ενέργειας με διαδικασίες σχεδιασμού και συγκατάθεσης. Στο εν λόγω έργο συμμετέχουν 6 εταίροι: Ηνωμένο Βασίλειο, Πορτογαλία, Φινλανδία, Σουηδία, Βέλγιο και Ιρλανδία.

Άλλο ευρωπαϊκά χρηματοδοτούμενο έργο είναι το WESE (WAVE ENERY IN SOUTHERN EUROPE), το οποίο θα συγκεντρώνει και θα επεξεργάζεται περιβαλλοντικά δεδομένα που θα προέρχονται από τρεις συσκευές κυματικής ενέργειας που είναι εγκατεστημένες στην Πορτογαλία και στην Ισπανία και θα συμβάλλει στην ενίσχυση των δυνατοτήτων τους. Εταίροι σε αυτό το έργο είναι η Ισπανία, η Πορτογαλία και η Φινλανδία.

Τέλος, χρήζουν αναφοράς τα: α) OPERA, όπου θα πραγματοποιείται συλλογή, ανάλυση και ανταλλαγή δεδομένων και εμπειρίας στην ανοιχτή θάλασσα προκειμένου να επικυρώσει και να εξαλείψει τυχόν κινδύνους μεταφέροντας βιομηχανικές καινοτομίες για την κυματική ενέργεια από το εργαστηριακό περιβάλλον στο θαλάσσιο περιβάλλον, επιτυγχάνοντας μείωση του κόστους κατά 50% μακροπρόθεσμα. , β) Mega Roller, που αποπεράτωσε την κατασκευή ενός προχωρημένου μοντέλου μετατροπέα κυματικής ενέργεια, ώστε να χρησιμοποιηθεί για την ανάπτυξη συστημάτων κυματικής ενέργειας.

Η διάρκεια του είναι τριετής (2018-2021), γ) το MARINET, το οποίο εργάζεται για την αποκάλυψη του ενεργειακού δυναμικού των ωκεανών, δ) WaveSub, το οποίο έλαβε χρηματοδότηση 12.5 εκατ. ευρώ για την παραγωγή καθαρής ενέργειας από τα ωκεάνια κύματα με τη συσκευή WaveSub. Αναμένεται επιπρόσθετη χρηματοδότηση 5.5 εκατ. ευρώ κ.λ.π.