Περιβαλλοντική μελέτη αξιοποίησης της ηλιακής ενέργειας μέσω φωτοβολταϊκού συστήματος στην περιοχή της Μηλιάς Νεστάνης στην Αρκαδία

Περίληψη

Η ηλιακή ενέργεια είναι καθαρή, ανεξάντλητη, ήπια, ανανεώσιμη, ενώ δεν ελέγχεται και αποτελεί ένα ανεξάντλητο εγχώριο ενεργειακό πόρο, που παρέχει ανεξαρτησία, προβλεψιμότητα και ασφάλεια στην ενεργειακή τροφοδοσία. Οι πιο διαδεδομένοι τρόποι αξιοποίησης της ηλιακής ενέργειας είναι τα φωτοβολταϊκά συστήματα, που παράγουν ηλιακό ηλεκτρισμό, τα ηλιοθερμικά συστήματα, τα οποία αξιοποιούν τον ήλιο για θέρμανση και ψύξη, οι ηλιακοί πύργοι, που παράγουν ηλεκτρισμό κ.α. Στη χώρα μας υπάρχει η δυνατότητα αξιοποίησης της ηλιακής ενέργειας αφού έχουμε πολύ μεγάλη διάρκεια ηλιοφάνειας. Η παρούσα εργασία αφορά την περιοχή Μηλιά Νεστάνης του νομού Αρκαδίας, μια περιοχή με αρκετή ηλιοφάνεια, η οποία έχει την ανάγκη της εκμετάλλευσης του ηλιακού της δυναμικού προσφέροντας στην περιοχή κοινωνικοοικονομική και περιβαλλοντική ανάπτυξη. Σκοπός αυτής της εργασίας είναι να διεξαχθούν υμπεράσματα που θα αφορούν τόσο την αναγκαιότητα στη στροφή στις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, όσο και την εκτίμηση όλων των παραμέτρων που σχετίζονται με την λειτουργία και την απόδοση του φωτοβολταϊκού πάρκου στην περιοχή Μηλιάς Νεστάνης.Για την επίτευξη του σκοπού αυτού συγκεντρώθηκαν στοιχεία για τα παρακάτω χαρακτηριστικά της περιοχής: γεωλογικά, γεωμορφολογικά και κλιματολογικά της περιοχής, ακτινοβολία και θερμοκρασία που αλληλοσχετίζονται για ένα έτος με στοιχεία από το φωτοβολταϊκό πάρκο της περιοχής. Συγκεκριμένα υπολογίστηκαν οι μέσες μηνιαίες τιμές της ηλεκτρικής ενέργειας, της ολικής ηλιακής ακτινοβολίας σε οριζόντιο επίπεδο (Ηh), της ολικής ηλιακής ακτινοβολίας στις 90ο (H90) και της ολικής ηλιακής ακτινοβολίας στη βέλτιστη κλίση (Hopt). Τέλος, η βέλτιστη γωνία κλίσης για τη λειτουργία του πάρκου είναι 29ο και το ετήσιο έλλειμμα ακτινοβολίας λόγω σκίασης είναι 0,2%. Παρατηρήθηκε ότι η μέση μηνιαία ολική ηλιακή ακτινοβολία σε οριζόντιο επίπεδο (Hh) και η βέλτιστη μέση μηνιαία ολική ηλιακή ακτινοβολία στο κεκλιμένο επίπεδο (Hopt) έχουν μέγιστη τιμή τον μήνα Ιούνιο (6960kWh/m2/day και 6580kWh/m2/day αντίστοιχα) και ελάχιστη τιμή τον μήνα Δεκέμβριο, ενώ αντιθέτως η μέση μηνιαία ολική ηλιακή ακτινοβολία στις 90ο (H(90)) έχει μέγιστη τιμή τον μήνα Σεπτέμβριο (3710kWh/m2/day) και ελάχιστη τιμή τον μήνα Ιούνιο (2350kWh/m2/day). Τέλος η ηλεκτρική ενέργεια του πάρκου είναι 137000KWh/year και δεδομένου ότι η εγκατεστημένη ισχύς του σταθμού είναι 100kW αποδίδει 1.370KWh/year/kW.