(159) Πράσινη Παραγωγή Ενέργειας από την Θάλασσα

Φοιτήτρια : Αγαθοκλέους Αλεξία
Επιβλέπων καθηγητής : Δρ. Μάριος Κ. Φωκάς
Πολυτεχνική Σχολή, Πανεπιστήμιο Κύπρου
Ημερομηνία : 2009-2010

Η διπλωματική εργασία αποτελεί μια διαδικασία έρευνας, προβληματισμού, κατανόησης και εισήγησης προτάσεων - «λύσεων» στον αρχικό στόχο. Η  ερευνητική αυτή διαδικασία αναπτύσσεται τόσο από πλευράς μελέτης, ανάλυσης, κατηγοριοποίησης και παρουσίασης της υφιστάμενης γνώσης, όσο και από πλευράς ανάπτυξης ενός σχεδιαστικού προτύπου που ενημερώνεται και αναθεωρείται συνεχώς  από το ερευνητικό κομμάτι της μελέτης που εμπίπτει σε διάφορους επιστημονικούς τομείς.

 

Η παρούσα εργασία εστιάζεται στην ανάπτυξη ενός σχεδιαστικού μοντέλου παραγωγής πράσινης ενέργειας από τη θάλασσα, με στόχο τη κάλυψη των αναγκών της πόλης της Λεμεσού σε περιόδους υπερφόρτωσης του συστήματος (καλοκαιρινές περίοδοι ή περίοδοι με αύξηση του εποχιακού πληθυσμού - τουρίστες). Στον καθορισμό του θεματικού πλαισίου που ακολούθησε η διπλωματική εργασία, έπαιξαν καθοριστικό ρόλο τα έντονα περιβαλλοντικά προβλήματα που παρατηρούνται στις μέρες μας σε συνδυασμό με την αναγνώριση του  καθοριστικού ρόλου που παίζει ο αρχιτέκτονας σε αυτή τη πραγματικότητα. Το γεγονός πως η ενέργεια καθορίζει τη ζωή και την ανάπτυξη του ανθρώπου αλλά και της οικονομίας μιας χώρας οδηγεί σε λανθασμένους τρόπους παραγωγής της που στηρίζονται στην εξόρυξη και στη καύση των ορυκτών καυσίμων. Μια διαδικασία άκρως αρνητική για την υγεία και την ποιότητα ζωής  των ανθρώπων, αφού συντελεί στην καταστροφή του περιβάλλοντος  και κατ' επέκταση στην εμφάνιση φαινομένων όπως αυτό του θερμοκηπίου, της όξινης βροχής, της αλλαγής των καιρικών συνθηκών και της αύξησης της θερμοκρασίας του πλανήτη. Έχοντας σα βάση τα πιο πάνω δεδομένα απαιτείται μια γρήγορη αλλαγή της υφιστάμενης κατάστασης και γενικότερα η δημιουργία ενός νέου τρόπου σκέψης και αντιμετώπισης των μέχρι σήμερα απογοητευτικών συνθηκών.

Η απάντηση στα περιβαλλοντικά προβλήματα είναι η όσο το δυνατό αντικατάσταση των ορυκτών καυσίμων από Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας (ΑΠΕ) που στηρίζονται αποκλειστικά σε στοιχεία της φύσης όπως ο αέρας, ο ήλιος και το νερό.  Αναλυτικότερα, μέσα από τη συγκεκριμένη εργασία στοχεύετε η ένταξη ενός σημαντικού ποσοστού από ΑΠΕ στο ενεργειακό ισοζύγιο της Κύπρου αρκετό να καλύψει την αυξημένη ζήτηση ενέργειας κατά τους καλοκαιρινούς μήνες λόγω του εποχιακού πληθυσμού και ταυτόχρονα να βοηθήσει στην προσπάθεια ευαισθητοποίησης των πολιτών γύρω από το περιβαλλοντικό πρόβλημα. Παράλληλα προσδοκεί στη δημιουργία μιας νέας όψης στη πόλη της Λεμεσού, ένα είδος οπτικού φιλτραρίσματος που να αποτελείται από διάφορες μονάδες - χώρους που να εμπερικλείουν τα διάφορα συστήματα των ΑΠΕ.

Με βάση τα ερευνητικά ενδιαφέροντα που αναφέρθηκαν και το στόχο της εργασίας, αναπτύχθηκε  μια στρατηγική έρευνας προσαρμοσμένη στις ανάγκες της μελέτης. Βασικοί τομείς έρευνας αποτέλεσαν οι διάφορες μορφές των Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας , παραδείγματα πράσινων και πλωτών έργων που έχουν είδη σχεδιαστεί από προηγούμενους αρχιτέκτονες - μελετητές,  τα ενεργειακά χαρακτηριστικά της Κύπρου, το ποσό κατανάλωσης ενέργειας στη Κύπρο, τα συστήματα κυματικής ενέργειας καθώς και ο τρόπος λειτουργίας τους, όπως επίσης και μια περιεκτική ανάλυση του παραλιακού μετώπου της Λεμεσού  - περιοχή εφαρμογής του έργου - στη προκειμένη περίπτωση.

Η επιλογή του lounar energy, ως το κατάλληλο σύστημα παραγωγής ενέργειας από τα κύματα, προέκυψε τόσο από το βαθμό αποτελεσματικότητας του, όσο και από την ιδιαίτερη μορφολογία που παρουσιάζει σαν αυτοτελές σύστημα. Η χαρακτηριστική του μορφολογία παρουσιάζεται ως το κύριο στοιχείο ανάπτυξης ολόκληρης της κατασκευής, ενώ παράλληλα επηρεάζει τη διαμόρφωση του χώρου και τη διάθρωση των χρήσεων στον εσωτερικό ωφέλιμο χώρο. Πιο συγκεκριμένα, μια μονάδα προτύπου αποτελείται από δύο τουρμπίνες συνολικής ισχύος 6 MW (3 MW η κάθε μια) κάτω από την επιφάνεια της θάλασσας, και από ένα προλειτουργικό χώρο στο άνω μέρος της θαλάσσιας επιφάνειας. Στη προκειμένη περίπτωση εφαρμογής του στη πόλη της Λεμεσού, γίνεται χρήση πέντε τέτοιων μονάδων ούτος ώστε να μπορεί να καλύψει την απαιτούμενη ηλεκτρική ισχύ σε ενέργεια που ανέρχεται στα 28,6 MW. Οι διάφοροι χώροι που αναπτύσσονται στο εσωτερικό, εντάσσονται στα πλαίσια εξυπηρέτησης ερευνητικών κέντρων σε θέματα ενέργειας και θαλάσσιας ζωής. Η μεταξύ τους σύνδεση πραγματοποιείται με μετακινούμενες γέφυρες και ειδικές φυσούνες, ενώ η σταθερότητα τους επιτυγχάνεται με αγκυρώσεις στο έδαφος και ένα περιμετρικό φουσκωτό με αέρα που βοηθά στην άνωση ολόκληρης της κατασκευής. Όλα τα στοιχεία του προτεινόμενου έργου ορίζονται από ένα πνεύμα εφημερότητας και μετακίνησης καθώς και μερικής αυτονομίας. Χαρακτηριστικά που προδίδουν την πρόθεση για μια πιο παγκοσμιοποιημένη εφαρμογή του σχεδιαστικού μοντέλου αποδεσμευμένη από τον εκάστοτε χρόνο και τόπο.

Ιδιαίτερη έμφαση στη διαμόρφωση του εσωτερικού λειτουργικού  χώρου δόθηκε στην κεντρική ράμπα που αποτελεί και τη βασική κίνηση στο χώρο, όπως και στη φύτευση που παρεμβάλλεται ανάμεσα σε όλα τα επίπεδα χαρίζοντας μια ξεχωριστή αισθητική και ποιότητα στο χώρο. Επιπρόσθετα μελετήθηκε ο φυσικός αερισμός και δροσισμός  του χώρου με αρχές από τη βιοκλιματική αρχιτεκτονική καθώς και η επιθυμητή αλληλεπίδραση - διαδραστικότητα των διαφόρων χρήσεων τόσο χωρικά όσο και λειτουργικά.

Ο τρόπος και η μεθοδολογία ανάπτυξης της διπλωματικής εργασίας εντάσσεται στην ιδεολογία που υποστηρίζεται μέσα από το κείμενο « Architectural Research Three Myths and One Model» .  « Η αρχιτεκτονική είναι μια μορφή γνώσης που μπορεί και πρέπει να αναπτύσσεται μέσω της έρευνας, και μια καλή έρευνα χαρακτηρίζεται από την πρωτοτυπία, τη σημαντικότητα και τη σχολαστικότητα που παρουσιάζει»[1]. Αναμφισβήτητα η αρχιτεκτονική σαν επιστήμη δεν μπορεί να υπάρξει αυτόνομη αλλά θα πρέπει να επηρεάζεται και να συνυπάρχει με άλλες επιστήμες ούτως ώστε να γίνεται αντιληπτή από ένα μεγάλο μέρος επιστημόνων, αποφεύγοντας τη περιθωριοποίηση της. Μια εντελώς αυτόνομη αρχιτεκτονική θα μπορούσε εύκολα να χαρακτηριστεί ως ανεύθυνη και μη πειστική, αφού δεν θα λαμβάνει υπόψη της βασικές αρχές άλλων επιστημών που θα μπορούσαν να την εμπλουτίσουν και να την αναβαθμίσουν σαν μία αξιόπιστη πρόταση.   Η συγκεκριμένη εργασία στοχεύει σε ένα συνδυασμό αρχιτεκτονικής, μηχανικής και δομικής κατασκευής σε μια προσπάθεια μιας πιο ολοκληρωμένης αντιμετώπισης του θέματος, αποδεκτής ακόμα και από ένα ειδικό σε θέματα συστημάτων, πέραν της αρχιτεκτονικής ιδέας και μορφής.

 
Σημειώσεις
Το πιο πάνω κείμενο αποτελεί μια σύντομη περιγραφή τόσο της μελέτης όσο και της μεθοδολογίας που ακολουθήθηκε.

[1] RIBApedia, « Architectural Research Three Myths and One Model»

Διπλωματικές & Ερευνητικές Εργασίες - Το greekarchitects.gr, προτείνει μια  θεματική ενότητα, στην οποία παρουσιάζονται πτυχιακές ή ερευνητικές εργασίες φοιτητών από σχολές πολυτεχνείων της Ελλάδας και του εξωτερικού. Οι ενδιαφερόμενοι /νες μπορούν να μας στείλουν την διπλωματική τους εργασία.