Μοντελοποίηση του Ενεργειακού και Οικονομικού Αντικτύπου των Αντλιών Θερμότητας στον Οικιακό Τομέα στην Ελλάδα

Abstract

Ένα σημαντικό κομμάτι της ετήσιας κατανάλωσης ενέργειας στην Ελλάδα προορίζεται για τον οικιακό τομέα και ιδίως για την θέρμανση των νοικοκυριών και την κατανάλωση ζεστού νερού χρήσης (ΖΝΧ). Τα τελευταία χρόνια, η ενεργειακή κρίση έχει αυξήσει σημαντικά το ενεργειακό κόστος των νοικοκυριών, έχοντας επιδεινώσει το φαινόμενο της ενεργειακής φτώχιας και έχοντας οδηγήσει στην μείωση του βιοτικού επιπέδου των κατοίκων της χώρας, αλλά και όλου του κόσμου. Έτσι, κρίνεται αναγκαία η εύρεση τρόπων μείωσης τόσο του κόστους της ενέργειας, όσο και της πιο αποδοτικής κάλυψης των ενεργειακών αναγκών των καταναλωτών. Η αντικατάσταση των λιγότερο αποδοτικών υφιστάμενων μέσων θέρμανσης βασισμένων στα ορυκτά καύσιμα με αντλίες θερμότητας έχει προταθεί ως μία δυνητική λύση τόσο για την μετάβαση του οικιακού τομέα σε πιο καθαρές μορφές ενέργειας όσο και για τη μείωση του ενεργειακού κόστους. Ωστόσο, το υψηλό κόστος που απαιτείται για την προμήθεια και εγκατάσταση των αντλιών θερμότητας καθιστά αναγκαία την ανάλυση της βιωσιμότητας τέτοιων επενδύσεων. Σκοπός της παρούσας διπλωματικής είναι η ανάπτυξη ενός μοντέλου προσομοιώσεων του οικιακού τομέα της Ελλάδας με υψηλή εκπροσώπηση διαφορετικών κατοικιών, και η πραγματοποίηση σεναρίων εγκατάστασης αντλιών θερμότητας, προκειμένου να μελετηθούν οι ενεργειακές και οικονομικές επιπτώσεις σχετικών επενδύσεων στη χώρα. Αρχικά, μοντελοποιείται ο οικιακός τομέας της Ελλάδας με την διαμόρφωση 18 πρότυπων κατοικιών με χρήση του εργαλείου προσομοίωσης EQuest. Έπειτα, υλοποιούνται 36 προσομοιώσεις με σκοπό τον υπολογισμό των καταναλώσεων της κάθε πρότυπης κατοικίας, τόσο στα πλαίσια ενός πρώτου σεναρίου αναφοράς με βάση τα υφιστάμενα μέσα θέρμανσης, όσο και στα πλαίσια ενός δεύτερου σεναρίου υψηλής διείσδυσης αντλιών θερμότητας. Με βάση την μοντελοποίηση αυτή προκύπτει ότι, από ενεργειακής άποψης, μπορεί να επιτευχθεί μία σημαντική μείωση στις ενεργειακές ανάγκες των νοικοκυριών για θέρμανση και ΖΝΧ κατά περίπου 67%. Έπειτα, διερευνάται η διαφοροποίηση της επίδρασης σημαντικών μεταβλητών όπως η κλιματική ζώνη, η χρονολογία κατασκευής, ο τύπος κατοικίας και το υφιστάμενο μέσο θέρμανσης, με σκοπό την αναγνώρισή του βαθμού της αποδοτικότητας των αντλιών θερμότητας σε διαφορετικές κατοικίες. Στην συνέχεια γίνεται μία οικονομική ερμηνεία των παραπάνω αποτελεσμάτων από την οποία προκύπτει ότι η εξοικονόμηση που υπολογίστηκε μπορεί να οδηγήσει σε μείωση του ενεργειακού κόστους της τάξης των 4,2 δισεκατομμυρίων ευρώ ετησίως για το σύνολο της Ελλάδας. Τα κέρδη αυτά είναι μεσοσταθμικά συγκρίσιμα με τα κόστη επένδυσης που απαιτούνται, αν και συνοδεύονται από πολλαπλές αβεβαιότητες που καθιστούν δύσκολη μια σαφή αξιολόγηση βιωσιμότητας για το σύνολο της χώρας. Λαμβάνοντας υπόψιν πρόσθετα ποσοτικά και ποιοτικά οφέλη που επηρεάζουν την βιωσιμότητα μίας τέτοιας στρατηγικής όπως η μείωση εκπομπών και η καταπολέμηση της ενεργειακής φτώχειας, καταλήγουμε στο γεγονός ότι η υλοποίηση της έχει πολλά οφέλη να προσφέρει τόσο για τον τελικό καταναλωτή, όσο και για την Ελλάδα, σε ενεργειακό, οικονομικό και κοινωνικό επίπεδο. Τέλος, παρατίθενται προτάσεις για υποστήριξη πολιτικών που μπορούν να βοηθήσουν στην περαιτέρω διείσδυση της τεχνολογίας αυτής και την παρότρυνση των πολιτών να ακολουθήσουν αυτήν την μετάβαση προς ένα πιο ενεργειακά και περιβαλλοντικά φιλικό μέλλον.