Ανάλυση οικονομικής σκοπιμότητας παραγωγής ηλεκτρικής οικιακής ενέργειας με χρήση φωτοβολταϊκών συστημάτων

Abstract

Τα τελευταία χρόνια η ενεργειακή κρίση έχει αρχίσει και γίνεται ορατή σε όλες τις πλευρές της καθημερινής ζωής, επηρεάζοντάς την σε σημαντικό βαθμό. Τα αποθέματα πετρελαίου λιγοστεύουν με ταχύτατους ρυθμούς ενώ η ζήτηση αυξάνεται με φρενήρεις ρυθμούς. Ταυτόχρονα, οι φυσικές καταστροφές, σημαντικό μέρος των οποίων αποδίδεται στην κλιματική αλλαγή, που με τη σειρά της αποδίδεται -εν μέρει- στην ρύπανση εξαιτίας της παραγωγής και χρήσης συμβατικών μορφών ενέργειας, και στη συνεχιζόμενη μόλυνση του περιβάλλοντος κατέστησαν αναγκαία την εύρεση και εφαρμογή εναλλακτικών μορφών παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας, φιλικές προς αυτό. Λύση στο αδιέξοδο αυτό φαίνεται να δίνουν οι Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας καθώς σιγά-σιγά κατακτούν ολοένα και περισσότερο έδαφος στο χώρο της ενέργειας. Μορφές Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας αποτελούν η αιολική ενέργεια, η ηλιακή, η υδροηλεκτρική, η ενέργεια από βιομάζα, η γεωθερμία, η παλιρροιακή ενέργεια, κ.α. οι οποίες αναπτύσσονται. Η παρούσα διπλωματική εργασία ασχολείται με την ηλεκτρική ενέργεια που παράγεται με χρήση φωτοβολταϊκών συλλεκτών. Πιο συγκεκριμένα παρουσιάζει τον τρόπο μετατροπής της ηλιακής ενέργειας σε ωφέλιμη ηλεκτρική ενέργεια που εκχέεται στο δίκτυο, τα στοιχεία που απαρτίζουν ένα τέτοιο σύστημα καθώς και την οικονομική ανάλυση μιας τέτοιου είδους εγκατάστασης. Για την καλύτερη μελέτη του θέματος, πραγματοποιήθηκε η εγκατάσταση τριών διασυνδεδεμένων στο δίκτυο συστημάτων παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας, αποτελούμενα από συστοιχίες φωτοβολταϊκών στοιχείων, διαφορετικής εγκατεστημένης ισχύος η κάθε συστοιχία και από αντιστροφέα, σε παραθαλάσσιο οικισμό της Ραφήνας. Επιπλέον, πραγματοποιήθηκε και η οικονομική ανάλυση της εγκατάστασης, αξιολογώντας το χρόνο αποπληρωμής του έργου και το κατά πόσο ή όχι είναι συμφέρουσα μια τέτοια επένδυση. Τα δεδομένα καθώς και τα αποτελέσματα που προέκυψαν μελετήθηκαν και αναλύθηκαν, εξάγοντας χρήσιμα συμπεράσματα.