Νέο ΕΣΕΚ: Πως θα επηρεάσει η κλιματική αλλαγή την κάθε τεχνολογία ΑΠΕ στην Ελλάδα

Με διαφορετικό τρόπο θα επηρεάσει η κλιματική αλλαγή την κάθε ανανεώσιμη τεχνολογία στα επόμενα χρόνια και δεκαετίες. Το αναθεωρημένο ΕΣΕΚ περιλαμβάνει συγκεκριμένες προβλέψεις που έχουν ενδιαφέρον για τους παραγωγούς.

Αναλυτικότερα, η εικόνα στην κάθε τεχνολογία έχει ως εξής:

Ηλιακή ενέργεια

Στο ενδιάμεσο σενάριο μετριασμού RCP4.5, η μέση ετήσια εισερχόμενη μικρού μήκους κύματος ακτινοβολία αναμένεται να παρουσιάσει μικρή αύξηση (4,8-8 Watt/m2 ), ενώ η νεφοκάλυψη μικρή μείωση (-3,6%) την περίοδο 2031-2060 στην Ελλάδα, ευνοώντας την αύξηση της απόδοσης των φωτοβολταϊκών συστημάτων (Φ/Β). Αντιθέτως, η αύξηση του αριθμού των ημερών με πολύ υψηλές θερμοκρασίες και η μείωση της ταχύτητα του ανέμου σε πολλές περιοχές της ξηράς επηρεάζουν αρνητικά την απόδοση τους.

Οι επιπτώσεις της κλιματικής αλλαγής στην παραγωγή ηλεκτρικής ενεργείας από φωτοβολταϊκά συστήματα, στην Ελλάδα, την περίοδο 2021-2050, αναμένεται να είναι πολύ περιορισμένες (<±5%) και οφείλονται κυρίως στη μικρή μεταβολή στην ηλιακή ακτινοβολία και λιγότερο στις αντισταθμιστικές επιπτώσεις της θερμοκρασίας του αέρα και της ταχύτητας του ανέμου.

Σε αντίθεση με τα φωτοβολταϊκά συστήματα τα συγκεντρωτικά ηλιακά συστήματα (CPS) επηρεάζονται θετικά από την αύξηση της θερμοκρασίας, ωστόσο απαιτούν σημαντικές ποσότητες ύδατος για τη λειτουργία τους, θέτοντας περιορισμούς στην ανάπτυξη τους σε περιοχές με περιορισμένους υδατικούς πόρους. Η σχετική έρευνα τα τελευταία χρόνια έχει επικεντρωθεί στη μείωση της κατανάλωσης νερού από τα συστήματα CPS, αναπτύσσοντας εναλλακτικές τεχνολογίες ψύξης (π.χ. συστήματα ξηρής ή υβριδικής) και καθαρισμού των κατόπτρων.

H απόδοση των ηλιακών συστημάτων επηρεάζεται σημαντικά και από τα επεισόδια μεταφοράς σκόνης, τα οποία έχουν ενταθεί τα τελευταία χρόνια. Η παρουσία σκόνης στην ατμόσφαιρα μειώνει την ηλιακή ακτινοβολία, ενώ η επικάθιση της στα φωτοβολταϊκά πάνελ και στα κάτοπτρα μειώνει περαιτέρω την απόδοση τους. Προς το παρόν υπάρχει αβεβαιότητα ως προς τις επιπτώσεις της κλιματικής αλλαγής στα επεισόδια μεταφοράς σκόνης και απαιτείται περαιτέρω έρευνα. Ωστόσο, είναι βέβαιο ότι η αύξηση της ερημοποίησης, η απώλεια της φυτικής κάλυψης του εδάφους και η ξήρανση των υδατικών σωμάτων σε άνυδρες και ημι-άνυδρες περιοχές θα συμβάλλει στην παραγωγή σκόνης και στην εμφάνιση σχετικών επεισοδίων.

Αιολική ενέργεια

Στην περίπτωση των σεναρίων RCPs, αναμένεται μικρή μεταβολή της ταχύτητας του ανέμου (-0,2 έως +0,1 m/s) την περίοδο 2031-2060 σε σχέση με την περίοδο αναφοράς 1971-2000, στις περιοχές της ξηράς. Στις περισσότερες περιοχές της ξηράς που παρουσιάζουν υψηλές ταχύτητες ανέμου κατά την περίοδο αναφοράς η μέση ταχύτητα του ανέμου προβλέπεται να σημειώσει μικρή αύξηση (<1%). Αντιστοίχως μικρή (-1% έως 2%) προβλέπεται να είναι και η μεταβολή στην απόδοση των χερσαίων συστημάτων παραγωγής αιολικής ενέργειας, παρουσιάζοντας ωστόσο διαφοροποιήσεις αναλόγα με την περιοχή και τα χρησιμοποιούμενα κλιματικά μοντέλα. Επιπλέον, κάποιες μελέτες προβλέπουν αύξηση των ακραίων τιμών της ταχύτητας του ανέμου, που μπορεί να θέσει σε κίνδυνο την αξιόπιστη λειτουργία αλλά και τη δομική ακεραιότητα των ανεμογεννητριών.

Στην περίπτωση των θαλάσσιων περιοχών, αναμένονται σημαντικές μεταβολές του αιολικού δυναμικού. Η μέση πυκνότητα ισχύος ανέμου (wind power density) προβλέπεται να σημειώσει μείωση ποσοστού έως 20% στις περιπτώσεις των σεναρίων SSP1-1.9 και SSP2- 4.5 τις περιόδους 2030-2039 και 2060-2069. Ωστόσο, στην περίπτωση του σεναρίου SSP1- 1.9 προβλέπονται σημαντικές αυξήσεις έως 30% σε κάποιες περιοχές του Βορείου Αιγαίου και αντίστοιχης τάξεως μειώσεις σε κάποιες άλλες. Μεταβολές αναμένονται και στις εποχικές τιμές της μέσης πυκνότητας ισχύος ανέμου. Τα σενάρια SSP1-1.9 και SSP2-4.5 προβλέπουν αυξήσεις σε περιοχές του Βορείου Αιγαίου και του Ιονίου κατά τη διάρκεια του χειμώνα, και μειώσεις σε περιοχές του Νοτίου Αιγαίου. Όσον αφορά τη μεταβλητότητα της αιολικής ενέργειας το σενάριο SSP1-1.9 προβλέπει μείωσή της στο Βόρειο Αιγαίο και στο Ιόνιο και αύξησή της στο Νότιο Αιγαίο για τις περιόδους 2030-2039 και 2060-2069. Το σενάριο SSP2-4.5 προβλέπει μικρή μείωση της μεταβλητότητας για το σύνολο σχεδόν των θαλάσσιων περιοχών την περίοδο 2030-2039 και αύξηση στο Ιόνιο και τις θαλάσσιες περιοχές νότια της Πελοποννήσου την περίοδο 2060-2069.

Υδροηλεκτρική ενέργεια

Η κλιματική αλλαγή αναμένεται να προκαλέσει μείωση των ατμοσφαιρικών κατακρημνισμάτων, καθώς και μεταβολές στην ένταση και χρονική κατανομή τους. Στην περίπτωση του σεναρίου RCP4.5, αναμένεται έως 15% μείωση της μέσης ολικής ετήσιας βροχόπτωσης και αύξηση της διάρκεια των περιόδων ξηρασίας έως 15 διαδοχικές ημέρες, τη χρονική περίοδο 2031-2060 σε σχέση με την περίοδο αναφοράς 1971-2000, ιδίως στη Νότια Ελλάδα. Επίσης, προβλέπεται αύξηση της έντασης των βροχοπτώσεων ποσοστού έως 50% έως το έτος 2050, σε περιοχές της Θεσσαλίας, της Δυτικής και Κεντρικής Μακεδονίας, της Στερεάς Ελλάδας και της Ανατολικής Μακεδονίας και Θράκης, ενώ στην υπόλοιπη χώρα αναμένονται αυξήσεις έως 20% .Οι μεταβολές στη βροχόπτωση αναμένεται να επηρεάσουν τη ροή των επιφανειακών υδάτων από την οποία εξαρτάται και η παραγωγή υδροηλεκτρικής ενέργειας.

Οι υδροηλεκτρικοί σταθμοί που διαθέτουν ταμιευτήρες, επηρεάζονται λιγότερο από τις μεταβολές στην επιφανειακή ροή των ποταμών και σε πολλές περιπτώσεις μπορούν να συμβάλλουν στην αντιπλημμυρική προστασία. Ωστόσο, επηρεάζονται περισσότερο από την αύξηση της θερμοκρασίας, η οποία προκαλεί αύξηση της εξάτμισης των υδάτων.

Το δυναμικό παραγωγής υδροηλεκτρικής ενέργειας στην Ελλάδα αναμένεται να μειωθεί σε ποσοστό έως 10% έως το έτος 2050, στην περίπτωση των σεναρίων RCP2.6 και RCP 4.5, ενώ η μείωση μπορεί να ανέλθει σε ποσοστό 20% στην περίπτωση πιο δυσμενών σεναρίων. Οι προβλέψεις παρουσιάζουν σημαντικές διαφοροποιήσεις μεταξύ των διαφόρων χρησιμοποιούμενων κλιματικών μοντέλων και σεναρίων RCPs. Σύμφωνα με προσομοιώσεις της ετήσιας βροχόπτωσης και της επιφανειακής απορροής για τα σενάρια RCPs στις Περιφέρειες όπου χωροθετούνται οι υφιστάμενοι υδροηλεκτρικοί σταθμοί, το υδροηλεκτρικό δυναμικό αναμένεται να μειωθεί κατά μ.ό. 2-4% στην Περιφέρεια Δυτικής Ελλάδας τη χρονική περίοδο 2021-2050 σε σχέση με τη χρονική περίοδο 1971-2000, 15-16% στις Περιφέρειες Ηπείρου, Δυτικής Μακεδονίας και Κεντρικής Μακεδονίας, και 5-10% στις Περιφέρειες Πελοποννήσου και Ανατολικής Μακεδονίας και Θράκης. Στην περίπτωση δε προσομοιώσεων βάσει παρελθοντικών στοιχείων απόδοσης των υδροηλεκτρικών σταθμών σε σχέση με τις επικρατούσες μετεωρολογικές συνθήκες, προβλέπονται μεγαλύτερες μειώσεις: 20% στην Περιφέρεια Πελοποννήσου, 10-15% στις Περιφέρειες Ηπείρου, Δυτικής Μακεδονίας και Κεντρικής Μακεδονίας και έως 5-10% στις Περιφέρειες Δυτικής Ελλάδας και Ανατολικής Μακεδονίας Θράκης.

Βιοενέργεια

Η αυξημένη συγκέντρωση CO2 στην ατμόσφαιρα αναμένεται να επηρεάσει θετικά την παραγωγικότητα και τον ρυθμό ανάπτυξης των δασών. Ωστόσο, η θετική αυτή επίδραση είναι πιθανόν να μη γίνει ορατή λόγω των παράλληλων αρνητικών επιπτώσεων της κλιματικής αλλαγής όπως η μείωση του πληθυσμού ή η απώλεια ορισμένων δασικών ειδών, η μεταβολή της έκτασης των παραγωγικών δασών, η αύξηση των προσβολών από έντομα και των νεκρώσεων δέντρων, καθώς και η αύξηση της συχνότητας, της έκτασης και της έντασης των δασικών πυρκαγιών.

Αντίστοιχη επίδραση αναμένεται να έχει η κλιματική αλλαγή στις αγροτικές καλλιέργειες. Η αύξηση της συγκέντρωσης CO2 άνθρακα στην ατμόσφαιρα, η αύξηση της μέσης θερμοκρασίας και η αύξηση της διάρκειας της βλαστικής και καλλιεργητικής περιόδου, θα επηρεάσουν θετικά την παραγωγικότητα και τον ρυθμό ανάπτυξης των καλλιεργειών, ενώ αντιθέτως η μείωση της ετήσιας βροχόπτωσης, η αύξηση της διάρκειας των περιόδων ξηρασίας, η αύξηση των ασθενειών και η ερημοποίηση των εδαφών αναμένεται να τις επηρεάσουν αρνητικά. Το είδος, το πρόσημο και η ένταση των επιπτώσεων παρουσιάζει γεωγραφικές διαφορές και εξαρτάται από το είδος της καλλιέργειας, ενώ οι σχετικές μελέτες δεν εστιάζουν στις επιπτώσεις της κλιματικής αλλαγής στην παραγωγή αγροτικής βιομάζας για ενεργειακούς σκοπούς.

Ωστόσο, οι υπάρχουσες μελέτες προβλέπουν ότι οι ενεργειακές καλλιέργειες θα σημειώσουν κάμψη στις χώρες της Μεσογείου και της Νότιας Ευρώπης όπως η Ελλάδα, ιδίως στις περιοχές με περιορισμένους υδατικούς πόρους, όπου θα απαιτηθούν μεγαλύτερες εκτάσεις για να αντισταθμίσουν τη μείωση στην παραγωγικότητα. Αντίστοιχα προβλέπουν τη μείωση της ποσότητας των διαθέσιμων αγροτικών και δασικών υπολειμμάτων και αποβλήτων του αγροδιατροφικού τομέα για παραγωγή βιονέργειας