Ο αυτόνομος ηλιακός σταθμός φόρτισης ηλεκτρικών οχημάτων του ΑΕΙ ΠΕΙΡΑΙΑ ΤΤ δείχνει το δρόμο προς την πλήρη απεξάρτηση από τα ορυκτά καύσιμα στη μετακίνηση.

Κάπως φουτουριστική είναι η εικόνα του BMW i3, που είναι το πρώτο δείγμα μιας ολόκληρης νέας σειράς ηλεκτρικών μοντέλων από τη βαυαρική φίρμα.

Το Εργαστήριο ΗΜΕ & ΠΡΟΠΕ στελεχώνεται σήμερα από περίπου δεκαπέντε επιστήμονες και δραστηριοποιείται στην εφαρμοσμένη έρευνα με βάση κυρίως χρηματοδότηση προερχόμενη από εθνικά και ευρωπαϊκά ερευνητικά προγράμματα (www.sealab.gr).

Το ΑΕΙ ΠΕΙΡΑΙΑ ΤΤ έχει θέσει σαν στόχο την υλοποίηση της ιδέας των «Πράσινων Ακαδημαϊκών Ιδρυμάτων», τα οποία θα ικανοποιούν τις ανάγκες τους από καθαρές ενεργειακές πηγές.

Ο Γιώργος Σπυρόπουλος είναι ένας εκ των συντελεστών της εγκατάστασης αυτόνομου ηλιακού σταθμού φόρτισης ηλεκτρικών οχημάτων

Το Εργαστήριο ΗΜΕ & ΠΡΟΠΕ, με τον αυτόνομο ηλιακό σταθμό φόρτισης ηλεκτρικών οχημάτων δύναται να μελετήσει και να αξιοποιήσει τόσο ερευνητικά όσο και εκπαιδευτικά, τη χρήση ενός ηλεκτρικού οχήματος και του σταθμού φόρτισης.

Η αυτόνομη εποχή της ηλεκτροκίνησης

2.885 Επισκέψεις στο άρθρο - Ημερομηνία δημοσίευσης: 12/3/2015
 

Ο αυτόνομος ηλιακός σταθμός φόρτισης ηλεκτρικών οχημάτων του ΑΕΙ ΠΕΙΡΑΙΑ ΤΤ δείχνει το δρόμο προς την πλήρη απεξάρτηση από τα ορυκτά καύσιμα στη μετακίνηση.

Το Εργαστήριο Ήπιων Μορφών Ενέργειας και Προστασίας Περιβάλλοντος (ΗΜΕ & ΠΡΟΠΕ), του Τμήματος Μηχανολόγων Μηχανικών ΤΕ, του ΑΕΙ ΠΕΙΡΑΙΑ ΤΤ - (ΤΕΙ ΠΕΙΡΑΙΑ), παρέχει από τα τέλη της δεκαετίας του '80 εκπαιδευτικό και ερευνητικό έργο στα θεματικά πεδία της ενέργειας και του περιβάλλοντος και ιδιαίτερα στον τομέα των Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας.
Το Εργαστήριο ΗΜΕ & ΠΡΟΠΕ στελεχώνεται σήμερα από περίπου δεκαπέντε επιστήμονες και δραστηριοποιείται στην εφαρμοσμένη έρευνα με βάση κυρίως χρηματοδότηση προερχόμενη από εθνικά και ευρωπαϊκά ερευνητικά προγράμματα (www.sealab.gr). Τα τελευταία χρόνια επεκτείνει συνεχώς τις δραστηριότητες του και τις συνεργασίες του με δημόσιους, ιδιωτικούς φορείς και άλλες ερευνητικές ομάδες.
Μέλος της ομάδας του Εργαστηρίου ΗΜΕ & ΠΡΟΠΕ και διδάσκων του τμήματος Μηχανολόγων Μηχανικών ΤΕ, ο κ. Γεώργιος Σπυρόπουλος, MSc Μηχανολόγος Μηχανικός ΤΕ, πρόσφατα υλοποίησε την εγκατάσταση ενός αυτόνομου ηλιακού σταθμού φόρτισης ηλεκτρικών οχημάτων.

Τι ακριβώς είναι αυτό που έχετε καταφέρει να δημιουργήσετε;
Ο αυτόνομος ηλιακός σταθμός φόρτισης ηλεκτρικών οχημάτων του ΑΕΙ ΠΕΙΡΑΙΑ ΤΤ είναι μια καινοτομία που πρόκειται να αποτελέσει αντικείμενο έρευνας και εκπαίδευσης τόσο από προπτυχιακούς όσο και από μεταπτυχιακούς φοιτητές.
Ειδικότερα, το εργαστήριο ΗΜΕ & ΠΡΟΠΕ ανέλαβε την πρωτοβουλία, στα πλαίσια των καινοτομικών δραστηριοτήτων του στην Ελλάδα, να αναπτύξει και να κατασκευάσει τον πρώτο αυτόνομο ηλιακό σταθμό φόρτισης στην χώρα, CARPORT, με δυνατότητα καταγραφής όλων των ενεργειακών δεδομένων, υποστηρίζοντας την ελληνική προσπάθεια για εξέλιξη και ενίσχυση των υποδομών στο χώρο της ηλεκτροκίνησης. Να σημειωθεί επίσης, ότι το ΑΕΙ ΠΕΙΡΑΙΑ ΤΤ κατασκεύασε τον πρώτο αμιγώς Δημόσιο αυτόνομο ηλιακό σταθμό φόρτισης ηλεκτρικών οχημάτων στην Ελλάδα.
Η διαφορά και η μοναδικότητα του εν λόγω σταθμού έγκειται στο ότι είναι αυτόνομος και στηρίζεται στην αξιοποίηση της ηλιακής ενέργειας και όχι του λιγνίτη ή του εισαγόμενου πετρελαίου-φυσικού αερίου μέσω της ΔΕΗ. Δηλαδή, η τροφοδότηση του όποιου ηλεκτρικού οχήματος γίνεται αξιοποιώντας την ηλιακή ενέργεια της περιοχής με τη βοήθεια των συσσωρευτών (μπαταριών) κατάλληλα διαστασιολογημένων για την κάλυψη ενεργειακών αναγκών ενός τυπικού ηλεκτρικού οχήματος, ενώ παράλληλα καταγράφονται σε κάθε σημείο λειτουργίας οι ενεργειακές παράμετροι που αφορούν τόσο το συνεχές (DC) όσο και το εναλλασσόμενο (AC) ρεύμα.

Πώς προέκυψε αυτή η ιδέα;
Αυτό που πρέπει να γίνει κατανοητό σε όλους μας είναι ότι τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα δεν εκπέμπουν ρύπους κατά τη λειτουργία τους αρκεί η παραγόμενη ηλεκτρική ενέργεια να προέρχεται από ΑΠΕ, όπως στην περίπτωση του σταθμού του ΑΕΙ ΠΕΙΡΑΙΑ ΤΤ, ο οποίος αξιοποιεί την ηλιακή ενέργεια.
Τα ηλεκτρικά οχήματα σε παγκόσμιο επίπεδο αναμένεται ότι θα ξεπεράσουν τις 7,2 εκατ. μονάδες στα τέλη του 2020, ενώ σύμφωνα με τα σχέδια της ΕΕ μόνο στην Ελλάδα αναμένεται να δημιουργηθούν 13.000 σταθμοί φόρτισης ως το 2020.
Σύμφωνα με την ΕΕ τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα αποτελούν τη βέλτιστη περιβαλλοντική λύση όσον αφορά τον περιορισμό της κλιματικής αλλαγής. Η επιλογή αυτή στηρίζεται στο γεγονός ότι η ηλεκτροκίνηση θεωρείται περιβαλλοντικά φιλικότερη σε σχέση με τη χρήση συμβατικών οχημάτων. Δεδομένου όμως, ότι το ενεργειακό μείγμα της χώρας μας βασίζεται σε ορυκτά καύσιμα και τα ηλεκτρικά οχήματα χρειάζονται ηλεκτρική ενέργεια από το δίκτυο, αυτό σημαίνει πως αν η ενεργειακή κατάσταση της χώρας δεν αλλάξει υπέρ των ΑΠΕ, το ενεργειακό αποτύπωμα των ηλεκτρικών οχημάτων στη χώρα μας θα είναι τελικά αρνητικό. Δηλαδή ναι μεν δεν θα καταναλώνουμε πετρέλαιο-βενζίνη στις πόλεις για να κινούμε τα οχήματά μας, αλλά θα καταναλώνουμε ορυκτά καύσιμα για να τα τροφοδοτούμε μέσω του ηλεκτρικού δικτύου. Συνεπώς, στην Ελλάδα οφείλουμε να αξιοποιούμε ηλεκτρική ενέργεια που θα προέρχεται από ΑΠΕ, για να φορτίζουμε τα ηλεκτρικά οχήματα και να επωφεληθούμε από την πλήρη μείωση των εκπομπών.

Ειδικότερα, η ανάπτυξη των ηλεκτρικών οχημάτων (EV) με την αυξανόμενη ανάγκη για μεγαλύτερη παραγωγή ηλεκτρισμού από ΑΠΕ απαιτεί ανάλογη ανάπτυξη της τεχνολογίας VehicletoGrid (V2G). Σε ένα σύστημα V2G υπάρχει η δυνατότητα της ελεγχόμενης, αμφίδρομης ροής ηλεκτρισμού ανάμεσα σε ένα όχημα και στο ηλεκτρικό δίκτυο.
Το Εργαστήριο ΗΜΕ & ΠΡΟΠΕ, με τον αυτόνομο ηλιακό σταθμό φόρτισης ηλεκτρικών οχημάτων δύναται να μελετήσει και να αξιοποιήσει τόσο ερευνητικά όσο και εκπαιδευτικά, τη χρήση ενός ηλεκτρικού οχήματος και του σταθμού φόρτισης, ώστε να βελτιστοποιήσει και να αξιολογήσει τις ανάγκες του δικτύου.
Το ηλεκτρικό όχημα με συσσωρευτή, ως μονάδα διεσπαρμένης αποθήκευσης ενταγμένη σε ένα «ευφυές» δίκτυο, μπορεί αφενός να λειτουργήσει ως συνδετικός κρίκος μεταξύ ΑΠΕ και δικτύου και αφετέρου μπορεί να συμβάλλει κατά τρόπο αξιόπιστο στη μείωση της αιχμής ζήτησης και στη μείωση εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου καθώς και των υπόλοιπων αέριων ρυπαντών, ενισχύοντας παράλληλα και την αξιοπιστία του δικτύου. Η παραπάνω πρακτική μπορεί να βρει κάλλιστα εφαρμογή στα ελληνικά νησιά και κυρίως στα μη διασυνδεδεμένα, με εντυπωσιακά αποτελέσματα στη μείωση των εκπομπών, στην αξιοπιστία του δικτύου, αλλά και στην οικονομία του πολίτη.

Πώς υλοποιήσατε ένα τόσο σημαντικό έργο;
Το εργαστήριο ΗΜΕ & ΠΡΟΠΕ για τον τεχνικό σχεδιασμό, υλοποίηση και εγκατάσταση του σταθμού συνεργάστηκε με πέντε δυναμικές εταιρίες του χώρου (Schletter, Eurosol, Elfon, Enersys και Καυκάς). Πρέπει να αναφερθεί ότι το σύνολο του εξοπλισμού του σταθμού φόρτισης αποτελεί χορηγία των συνεργαζόμενων φορέων, ενώ παράλληλα κατά τη διάρκεια εγκατάστασης, υπήρξε αμφίδρομη και αδιάλειπτη συνεργασία με ανταλλαγή τεχνικών λύσεων στα όποια προβλήματα αντιμετωπίστηκαν.
Συγκεκριμένα, ο βασικός εξοπλισμός που δόθηκε στο ΑΕΙ ΠΕΙΡΑΙΑ ΤΤ απαρτίζεται από:
1. Βάση του ηλιακού σταθμού φόρτισης (Εταιρία: SchletterGmbH)
2. Φωτοβολταϊκά πλαίσια συνολικής ονομαστικής ισχύος 3 kW (Εταιρία: EurosolHellas Α.Ε.)
3. Πλήρης ηλεκτρολογικός εξοπλισμός, καταγραφικά και καλωδίωση (Εταιρία: ΚΑΥΚΑΣ ΑΕ)
4. Ρυθμιστής Φόρτισης 4kW (Εταιρία: ELFON LTD)
5. Μπαταρίες ονομαστικής χωρητικότητας 16,8kWh (εκμεταλλεύσιμη ενέργεια 3,5kWh) (Εταιρία: Enersys A.E.)
Τέλος, πρέπει να τονιστεί η υποστήριξη και η ευνοϊκή αντιμετώπιση του όλου εγχειρήματος και από τη Διοίκηση του Ιδρύματος, η οποία στηρίζει συνεχώς ανάλογες προσπάθειες.

Ποιοι είναι οι μελλοντικοί σας στόχοι;
Με τη συγκεκριμένη εγκατάσταση αποσκοπούμε στη μελέτη ενός ηλιακού σταθμού φόρτισης οχημάτων, που θα τροφοδοτεί / φορτίζει ηλεκτρικά οχήματα, δημιουργώντας έτσι ένα πεδίο μελέτης, έρευνας και ανάπτυξης στον τομέα της ηλεκτροκίνησης.
Ο στόχος μας είναι να ενισχύσουμε τον τεχνολογικό χαρακτήρα των ΑΕΙ της Χώρας και να υπογραμμίσουμε τα πλεονεκτήματα της σωστής συνεργασίας με ελληνικούς και ευρωπαϊκούς ιδιωτικούς και δημόσιους φορείς του χώρου, αναδεικνύοντας μια νέα ταυτότητα των ΑΤΕΙ. Ταυτόχρονα, παρέχουμε εκπαίδευση, η οποία εξασφαλίζει αυτοδύναμη πρόσβαση στη γνώση και παρέχει υψηλά εφόδια για την εφαρμογή επιστημονικών, τεχνολογικών ή άλλων γνώσεων και δεξιοτήτων και παράλληλα προσφέρουμε τη δυνατότητα για βασική και εφαρμοσμένη τεχνολογική έρευνα.
Ο επόμενος στόχος μας είναι η περαιτέρω αξιοποίηση των ελεύθερων κτιριακών επιφανειών του Ιδρύματος (κάτι που φυσικά μπορεί να γίνει σε όλες τις ανάλογες επιφάνειες κτιρίων της χώρας μας) για την αξιοποίηση της άφθονης ηλιακής ενέργειας της πατρίδας μας τόσο για τη μαζική φόρτιση ηλεκτροκίνητων οχημάτων όσο και για την παραγωγή καθαρής ηλεκτρικής ενέργειας προς το εθνικό δίκτυο. Στα πλαίσια αυτά έχει σχεδιαστεί και υπολείπεται η χρηματοδότηση από το Υπουργείο Παιδείας η εγκατάσταση ενός σύγχρονου φωτοβολταϊκού σταθμού 1MW για την κάλυψη των ενεργειακών αναγκών του Ιδρύματος και τη μελλοντική φόρτιση ηλεκτροκίνητων οχημάτων.
Τέλος, το ΑΕΙ ΠΕΙΡΑΙΑ ΤΤ έχει θέσει σαν στόχο την υλοποίηση της ιδέας των «Πράσινων Ακαδημαϊκών Ιδρυμάτων», τα οποία θα ικανοποιούν τις ανάγκες τους από καθαρές ενεργειακές πηγές. Στα πλαίσια αυτά αναμένεται η υλοποίηση του εγκεκριμένου πρωτοποριακού έργου «Βιοκλιματική Αναβάθμιση Δημόσιων Ανοικτών Χώρων», το οποίο περιλαμβάνει περαιτέρω αξιοποίηση της ηλιακής ενέργειας καθώς και της υπεδάφιας γεωθερμίας. Οι εν λόγω ενεργειακές επιλογές σε συνδυασμό με την αξιοποίηση άλλων βιοκλιματικών δράσεων θα συντελέσει στην ελαχιστοποίηση της χρήσης ορυκτών καυσίμων και στη δημιουργία ενός καθαρού και φιλικού στον άνθρωπο ακαδημαϊκού χώρου. Το έργο αυτό, αν και εντελώς ώριμο, έχει δυστυχώς καθυστερήσει λόγω της περικοπής των σχετικών κονδυλίων του ΕΣΠΑ και ελπίζουμε το ΥΠΕΚΑ να συνδράμει στην άμεση υλοποίησή του, ώστε να αποτελέσει ένα ελπιδοφόρο παράδειγμα για όλο το δημόσιο τομέα της χώρας μας.