Φυσικό Αέριο, συνδεθείτε με το πλεονεκτικότερο καύσιμο για εγκατάσταση στα σπίτια της πόλης.

Το φυσικό αέριο είναι ορυκτό καύσιμο ενώ αποτελεί και πρώτη ύλη της χημικής βιομηχανίας. Εξορύσσεται από υπόγεια κοιτάσματα στα οποία δημιουργήθηκε με παρόμοιο μηχανισμό όπως και το πετρέλαιο και αξαιτίας αυτού, σχεδόν πάντα εκεί που υπάρχει κοίτασμα πετρελαίου υπάρχει και φυσικό αέριο. Εκτός από τη κοιτασματική ανεύρεση, φυσικό αέριο μπορούμε να παράξουμε και με τεχνητό τρόπο (συνθετικό φυσικό αέριο) κυρίως με την απόσταξη γαιανθράκων και από βιοκαύσιμα ενώ μια μοντέρνα μέθοδος βασίζεται στη χρήση ΑΠΕ για σύνθεση φυσικού αερίου μέσω της οδού παραγωγής υδρογόνου.

Ιστορική Αναδρομή

Είναι καταγεγραμμένη χρήση του φυσικού αερίου από τον άνθρωπο στην αρχαία Κίνα από το 900πΧ. Φαίνεται μάλιστα ότι τότε είχε επιτευχθεί και η χρήση των πρώτων δικτύων μεταφοράς από σωλήνες μπαμπού με τους οποίους μετέφεραν το αέριο από τα φρεάτια εξόρυξης στους χώρους χρήσης.

Στη σύγχρονη εποχή το φυσικό αέριο ανακαλύφτηκε το 1659 στην Αγγλία και από τα τέλη του 18ου αιώνα άρχισε να χρησιμοποιείται σε μηχανές εσωτερικής καύσεως και στον φωτισμό δρόμων και κατοικιών. Μέχρι τις αρχές του 20ου αιώνα ωστόσο, η χρήση του φυσικού αερίου ήταν περιορισμένη κυρίως εξαιτίας των δυσκολιών αποθήκευσης και μεταφοράς του. Ορόσημο αποτέλεσε η επίτευξη της μεταφοράς με αγωγούς, μια τεχνική που αναπτύχθηκε κατά την δεκαετία του 1920. Έκτοτε η χρήση του φυσικού αερίου γνώρισε διαρκή εδραίωση και το 1980 αποτελούσε το 25% της χρησιμοποιούμενης πρωτογενούς ενέργειας παγκοσμίως, μερίδιο το οποίο διατηρεί μέχρι σήμερα.

Τα φυσικά και χημικά Χαρακτηριστικά του Φυσικού Αερίου

Το φυσικό αέριο είναι ένα μείγμα αερίων υδρογονανθράκων με κύριο συστατικό όμως το μεθάνιο (CH4) σε ποσοστό >70%. Στα υπόλοιπα συστατικά του περιλαμβάνονται με σειρά περιεκτικότητας, το αιθάνιο (C2H6), το προπάνιο και το βουτάνιο και σε ακόμα λιγότερο σημαντικές ποσότητες, διοξείδιο του άνθρακα, άζωτο, ήλιο και υδρόθειο.

Γενικά, πρόκειται για ένα αέριο άχρωμο, άοσμο και αόρατο. Για λόγους εντοπισμού εξάλλου, του προσδίδεται τεχνητή οσμή ώστε να γίνεται αντιληπτή η παρουσία του σε περιπτώσεις ανεπιθύμητης διαφυγής ή διαρροής. Το φυσικό αέριο είναι σημαντικά ελαφρύτερο από τον ατμοσφαιρικό αέρα, ιδιότητα που συμβάλλει δραστικά στην ασφάλεια χρήσης του αφού αποτρέπει την συσσώρευσή του σε χώρους που θα ήταν ενδεχόμενη η ανάφλεξή του. Για αυτό και το βασικό (και ικανό) μέτρο ασφαλείας στους κλειστούς χώρους χρήσης είναι η πρόνοια για διάχυσή του στην ατμόσφαιρα σε περίπτωση διαφυγής του από τις σωληνώσεις ή από τις συσκευές κατανάλωσης.

Το φυσικό αέριο είναι κυρίως ένα ιδιαίτερα καθαρό καύσιμο. Κατά την διαχείρισή του (μεταφορά, αποθήκευση) δεν αποτελεί παράγοντα μόλυνσης του μικροπεριβάλλοντος. Επιπλέον δεν είναι τοξικό άρα δεν αποτελεί κίνδυνο κατά την εισπνοή του - εκτός από την περίπτωση που η συγκέντρωσή του στο χώρο είναι τέτοια ώστε να μειωθεί δραστικά αυτήν του οξυγόνου οπότε θα είναι υπαρκτός ο κίνδυνος που οφείλεται στην μειωμένη οξυγόνωση. Παράλληλα ωστόσο, το φυσικό αέριο ως μεθάνιο, συγκαταλέγεται στα ισχυρά αέρια του θερμοκηπίου.

Σε αντίθεση με τα άλλα ορυκτά καύσιμα τα οποία λόγω των προσμείξεών τους απελευθερώνουν βλαβερούς αέριους ρύπους κατά την καύσης τους, με το φυσικό αέριο δεν συμβαίνει το ίδιο. Τα προϊόντα της σωστής καύσης του φυσικού αερίου είναι διοξείδιο του άνθρακα (CO2) και νερό. Η καύση του φυσικού αερίου είναι με όρους περιβαλλοντικής επιβάρυνσης, η δεύτερη καλύτερη μετά από αυτήν του υδρογόνου, της οποίας το μόνο παράγωγο είναι το νερό.

Μεταφορά και Διάθεση

Το φυσικό αέριο ανευρίσκεται και εξορύσσεται σε τόπους μακριά από εκεί που καταναλώνεται. Μετά την εξόρυξή του και κατόπιν περιορισμένης επεξεργασίας (κάποιες διεργασίες φιλτραρίσματος) διοχετεύεται είτε σε αγωγούς υψηλής πίεσης είτε σε ειδικά δεξαμενόπλοια. Το δια των αγωγών μεταφερόμενο αέριο βρίσκεται σε αέρια κατάσταση και υψηλή πίεση, ενώ το μεταφερόμενα με πλοία βρίσκεται σε υγρή κατάσταση (χαμηλή θερμοκρασία και χαμηλή πίεση). Το υγροποιημένο φυσικό αέριο (LNG) είναι συμπυκνωμένο περίπου κατά 600 φορές σε σχέση με αυτό σε αέρια κατάσταση.

Στα δίκτυα των πόλεων το φυσικό αέριο διανέμεται σε πίεση 4 Bar ενώ, στα σημεία λήψης των οικιακών καταναλωτών παραδίδεται συνήθως σε πίεση 25 mbar(0.025Bar). Σε μεγαλύτερους μη βιομηχανικούς/βιοτεχνικούς καταναλωτές, η πίεση τροφοδοσία είναι μεγαλύτερη και μπορεί να φτάσει τα 500mbar. Στη βιομηχανία η πίεση τροφοδοσίας μπορεί να είναι μέχρι 16Bar. Η τροφοδοσία οχημάτων γίνεται από ειδικά πρατήρια στα οποία παρέχεται συμπιεσμένο φυσικό αέριο.

Η χώρα μας εισάγει φυσικό αέριο και με αγωγούς (Ρωσία) και με δεξαμενόπλοια (από ΗΠΑ, Αλγερία και αλλού). Επίσης υπάρχουν εξαιρετικά θετικές ενδείξεις ότι στο υπέδαφος τις Ελλάδας υπάρχουν πλούσια κοιτάσματα υδρογονανθράκων μεταξύ αυτών και φυσικού αερίου.

Χρήσεις του Φυσικού Αερίου

Λόγω της μεγάλης ποικιλίας αναφορικά με τα πεδία χρήσης του, το φυσικό αέριο δίκαια μπορεί να χαρακτηρισθεί ως το πλέον "πολυτάλαντο' ορυκτό καύσιμο. Πράγματι, μπορεί να καλύψει επάξια κάθε εφαρμογή σε ένα εύρος που κανένα από τα άλλα καύσιμα δεν διαθέτει: Χημική βιομηχανία, οικιακή χρήση, μεταφορές, ηλεκτροπαραγωγή και αλλού.

Αναλυτικότερα, το φυσικό αέριο χρησιμοποιείται:

1. Χημική βιομηχανία: Αποτελεί πρώτη ύλη στην παραγωγή λιπασμάτων, υδρογόνου, πλαστικών, υφασμάτων και πολλών άλλων.

2. Οικιακός Τομέας: Με την καύση του εξυπηρετούνται οι εγκαταστάσεις θέρμανσης χώρων και νερού, το μαγείρεμα και η ψύξη.

3. Μεταφορές: Χρησιμοποιείται ως καύσιμο οχημάτων, πλοίων και άλλων μηχανημάτων. Προσπάθειες έχουν γίνει για την χρήση του φυσικού αερίου ως καύσιμο αεροπλάνων.

4. Ηλεκτροπαραγωγή: Κεντρικοί σταθμοί παραγωγής ηλεκτρικού ρεύματος χρησιμοποιούν ως καύσιμο το φυσικό αέριο.

Η διείσδυση του φυσικού αερίου ως καυσίμου συνεχίζεται και σήμερα σε έντονο ρυθμό, παραμερίζοντας ή αντικαθιστώντας άλλα παραδοσιακά καύσιμα όπως το μαζούτ, οι γαιάνθρακες και το πετρέλαιο. Αναμένεται δε, η κατάσταση αυτή να συνεχιστεί και να εδραιωθεί περεταίρω παράλληλα με την ανάπτυξη πρόσφορων μεθόδων για την εύκολη μεταφορά και αποθήκευσή του σε τόπους που δεν υπάρχουν δίκτυα. Προβλέπεται ότι η χρήση του φυσικού αερίου θα σημειώσει κάμψη όταν θα ωριμάσουν οι συνθήκες για την διαδοχή του από τον πρίγκηπα της καύσης, το υδρογόνο.

Πλεονεκτήματα και Μειονεκτήματα

Το φυσικό αέριο είναι μια ευέλικτη και άφθονη πηγή ενέργειας που έχει τόσο πλεονεκτήματα όσο και μειονεκτήματα. Η κατανόηση αυτών μπορεί να μας βοηθήσει να λάβουμε τεκμηριωμένες αποφάσεις σχετικά με τη χρήση του.

Πλεονεκτήματα:

• Καθαρή καύση: Το φυσικό αέριο είναι το πιο καθαρό ορυκτό καύσιμο, παράγοντας λιγότερες εκπομπές αερίων θερμοκηπίου από τον άνθρακα ή το πετρέλαιο. Αυτό το καθιστά μια πιο φιλική προς το περιβάλλον επιλογή για την τροφοδοσία κατοικιών, επιχειρήσεων και οχημάτων.

• Άφθονη προσφορά: Τα αποθέματα φυσικού αερίου είναι άφθονα, ειδικά με τις πρόσφατες εξελίξεις στην τεχνολογία υδραυλικής ρωγμάτωσης (fracking). Αυτό εξασφαλίζει σταθερή και αξιόπιστη παροχή ενέργειας για το άμεσο μέλλον.

• Ευελιξία: Το φυσικό αέριο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών, συμπεριλαμβανομένης της θέρμανσης, του μαγειρέματος, της παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας και ως καύσιμο για οχήματα. Η ευελιξία του το καθιστά πολύτιμη πηγή ενέργειας τόσο για οικιακή όσο και για βιομηχανική χρήση.

• Οικονομικά αποδοτικό: Το φυσικό αέριο είναι συχνά πιο προσιτό από άλλες πηγές ενέργειας, καθιστώντας το ελκυστική επιλογή τόσο για τους καταναλωτές όσο και για τις επιχειρήσεις. Αυτό μπορεί να έχει ως αποτέλεσμα χαμηλότερους λογαριασμούς ενέργειας και λειτουργικό κόστος.

• Βαθμός Αξιοποίησης Καύσης: Πρωταρχικό ζητούμενο σε κάθε διεργασία καύσης είναι η μεγιστοποίηση της ωφέλιμης θερμότητας που παράγεται. Το φυσικό αέριο συνδυάζει δυο χαρακτηριστικά τα οποία συντελούν στην επίτευξη αυτού του στόχου: α) Έχει σταθερή ποιότητα και καθαρότητα και β) Το κύριο συστατικό των καυσαερίων του είναι το νερό.  Οι συνθήκες αυτές επιτρέπουν την λειτουργία των σύγχρονων θερμαντήρων αερίου να λειτουργούν σταθερά σε βαθμό απόδοσης άνω του 97%.

Μειονεκτήματα:

• Εκπομπές μεθανίου: Ενώ το φυσικό αέριο είναι καθαρότερο από τον άνθρακα ή το πετρέλαιο, οι διαδικασίες εξόρυξης και μεταφοράς μπορούν να οδηγήσουν σε εκπομπές μεθανίου, το οποίο είναι ένα ισχυρό αέριο θερμοκηπίου. Η διαρροή κατά τη διάρκεια αυτών των διεργασιών μπορεί να συμβάλει στην κλιματική αλλαγή.

• Μη ανανεώσιμο: Όπως και άλλα ορυκτά καύσιμα, το φυσικό αέριο είναι ένας μη ανανεώσιμος πόρος, που σημαίνει ότι δεν μπορεί να αναπληρωθεί μόλις εξαντληθεί. Αυτό εγείρει ανησυχίες σχετικά με τη μακροπρόθεσμη βιωσιμότητα και την ανάγκη μετάβασης σε περισσότερες ανανεώσιμες πηγές ενέργειας.

• Περιβαλλοντικές επιπτώσεις εξόρυξης: Η εξόρυξη φυσικού αερίου μέσω του fracking μπορεί να έχει αρνητικές περιβαλλοντικές επιπτώσεις, όπως ρύπανση των υδάτων και του αέρα, διαταραχή των οικοτόπων και πιθανότητα επαγόμενης σεισμικής δραστηριότητας.

• Κόστος υποδομής: Ενώ το φυσικό αέριο είναι οικονομικά αποδοτικό όσον αφορά την παραγωγή ενέργειας, η υποδομή που απαιτείται για τη μεταφορά και τη διανομή του, όπως αγωγοί και εγκαταστάσεις αποθήκευσης, μπορεί να είναι δαπανηρή για την κατασκευή και τη συντήρηση.

Συμπερασματικά, το φυσικό αέριο προσφέρει πολλά πλεονεκτήματα, όπως η καθαριότητα, η αφθονία, η ευελιξία και η οικονομική του απόδοση. Ωστόσο, τα μειονεκτήματά του, όπως οι εκπομπές μεθανίου, η μη ανανεώσιμη δυνατότητα, οι περιβαλλοντικές επιπτώσεις της εξόρυξης και το κόστος υποδομής, πρέπει να εξεταστούν προσεκτικά στο ευρύτερο πλαίσιο της ενεργειακής πολιτικής και της περιβαλλοντικής βιωσιμότητας.

Οικιακή Τεχνολογία και Συστήματα Φυσικού Αερίου

Η τεχνολογία αναφορικά με τις εφαρμογές και τις συσκευές αερίων καυσίμων εξελίσσεται διαρκώς. Τις τελευταίες δεκαετίες, η προώθηση του φυσικού αερίου και η στροφή στην κατά διαμέρισμα θέρμανση, έδωσε δυναμική προοπτική στην ανάπτυξη και εξέλιξη μικρών μονάδων που ενσωματώνουν νέα φιλοσοφία στον τρόπο που δεσμεύουν την θερμότητα της καύσης, χρήση ηλεκτρονικών συστημάτων ελέγχου, νέα υλικά καθώς και νέα παρελκόμενα εγκατάστασης όπως είναι οι διατάξεις απόρριψης των καυσαερίων, οι ελεγκτές θερμοκρασίας χώρου και περιβάλλοντος και άλλα. 

Ας δούμε τρεις τεχνολογικές προτάσεις αιχμής για χρήση σε κατοικίες και όχι μόνο.

Θερμαντήρες αερίου (κόμπακτ ή ατομικός λέβητας) τεχνολογίας συμπύκνωσης

Πρόκειται για μικρές μονάδες διπλής λειτουργίας, ικανές να εξυπηρετούν τις ανάγκες θέρμανσης και ζεστού νερού μιας κατοικίας. Είναι συνήθως επίτοιχης τοποθέτησης, σε ισχείς μέχρι 35kW και στην χώρα μας εγκαθίστανται ως επί το πλείστον σε κάποιον εξώστη της ιδιοκτησίας. Ενσωματώνουν πλήθος τεχνολογικών καινοτομιών μεταξύ των οποίων, ο πλήρης ηλεκτρονικός έλεγχος, η διασυνδεσιμότητα, εξελιγμένα υλικά κατασκευής, λειτουργίες αυτοδιάγνωσης και άλλα. Το μεγάλο τους πλεονέκτημα μεταξύ άλλων είναι ο βέλτιστος βαθμός απόδοσης (ειδικός και γενικός) γεγονός που συνιστά σημαντικά ανταγωνιστικό κόστος λειτουργίας.

Αναλυτικότερα, όποιος επιλέξει έναν θερμαντήρα αερίου συμπύκνωσης:

• Θα απολαύσει την πλήρη αυτονομία του αναφορικά με την λειτουργία της θέρμανσης της κατοικίας του

• Θα έχει τον πλήρη έλεγχο σε σχέση με τη διάρκεια και το επίπεδο θέρμανσης του χώρου του

• Θα έχει άμεσα ζεστό νερό χρήσης (ταχυθέρμανση)

• Θα απαλλαχθεί από το άγχος της ανατροφοδότησης καυσίμου

• Θα συμβάλλει στη διατήρηση καθαρότερου περιβάλλοντος (εντός και εκτός της οικίας του)

• Θα δει σημαντική μείωση στους λογαριασμούς θέρμανσης και ηλεκτρικού

Η χρήση των θερμαντήρων συμπύκνωσης περιορίζεται μόνο σε επίπεδο διαμερίσματος ή μονοκατοικίας; Όχι, θερμαντήρες συμπύκνωσης είναι διαθέσιμοι και σε μεγαλύτερα μεγέθη, χωρίς όμως λειτουργία θέρμανσης νερού χρήσης. Έτσι, με μια συσκευή μεγαλύτερου μεγέθους ή με πολλές συσκευές σε συστοιχία, μπορούν να εξυπηρετηθούν εγκαταστάσεις οποιουδήποτε μεγέθους.

Για όποιον θέλει, μπορεί να δει περισσότερα για τους λέβητες συμπύκνωσης.

Υβριδικά Συστήματα θέρμανσης, φυσικό αέριο και αντλία θερμότητας

Τα υβριδικά συστήματα θέρμανσης που συνδυάζουν θερμαντήρα φυσικού αερίου και αντλία θερμότητας αποτελούν μια εξαιρετική επιλογή για τη θέρμανση και την ψύξη στο σπίτι. Αυτή η τεχνολογική προσέγγιση συνδυάζει τα πλεονεκτήματα των δύο διαφορετικών συστημάτων, προσφέροντας τη μέγιστη απόδοση και αποτελεσματικότητα στη θέρμανση χώρων ή/και νερού χρήσης αλλά και στην ψύξη του χώρου.

Αρχικά, ας εξετάσουμε τον θερμαντήρα φυσικού αερίου. Αυτός ο τύπος θερμαντήρα έχει μακρά ιστορία χρήσης και είναι γνωστός για την αξιοπιστία και την ικανότητά του να παρέχει θερμότητα μεγάλης έντασης σε σύντομο χρονικό διάστημα ενώ παράλληλα παρέχει και ζεστό το νερό χρήσης με τη λογική της ταχυθέρμανσης. Από την άλλη πλευρά, η αντλία θερμότητας λειτουργεί εκμεταλλευόμενη την ενέργεια από το περιβάλλον και τον αέρα για τη θέρμανση ή ψύξη του χώρου, προσφέροντας μια πιο βιώσιμη και οικονομική λύση.

Η πιο ενδεδειγμένη πρακτική, συνιστά την κατάρτιση ενός υβριδικού συγκροτήματος που θα περιλαμβάνει έναν ατομικό θερμαντήρα συνδυασμένης λειτουργίας - και φυσικά τεχνολογίας συμπύκνωσης – και μια σχετικά μικρής ισχύος αντλία θερμότητας μεσαίων θερμοκρασιών. Το συνδυασμός αυτών των δύο συστημάτων δημιουργεί ένα υβριδικό σύστημα που εκμεταλλεύεται τα πλεονεκτήματα και των δύο τεχνολογιών. Κατά τις πιο ψυχρές μέρες, ο θερμαντήρας φυσικού αερίου αναλαμβάνει την κύρια εργασία, παρέχοντας γρήγορα και αποτελεσματικά θερμότητα στον χώρο. Όταν η θερμοκρασία περιβάλλοντος είναι πιο ήπια, η αντλία θερμότητας αναλαμβάνει τον έλεγχο, εκμεταλλευόμενη την ενέργεια του περιβάλλοντος για να παράγει θέρμανση, προσφέροντας μια πιο οικονομική λύση και μειώνοντας την κατανάλωση φυσικού αερίου.

Ένα από τα κύρια πλεονεκτήματα των υβριδικών συστημάτων είναι η ευελιξία τους. Ανάλογα με τις καιρικές συνθήκες και τις ανάγκες θέρμανσης ή ψύξης του χώρου, το σύστημα μπορεί να αλλάξει αυτόματα μεταξύ του θερμαντήρα φυσικού αερίου και της αντλίας θερμότητας αλλά και της συνδυαστικής λειτουργίας. Αυτό εξασφαλίζει ότι ο χώρος θα διατηρείται σε επιθυμητή θερμοκρασία με τον πιο αποτελεσματικό και οικονομικό τρόπο. Ταυτόχρονα, πάντα θα υπάρχει άφθονο ζεστό νερό χρήσης που θα παρέχεται από τον θερμαντήρα αερίου.

Επιπλέον, τα υβριδικά συστήματα προσφέρουν σημαντικές εξοικονομήσεις στα έξοδα ενέργειας. Η αντλία θερμότητας χρησιμοποιεί την ενέργεια από το περιβάλλον, η οποία είναι ανανεώσιμη και φιλική, μειώνοντας την εξάρτηση από τα ορυκτά καύσιμα. Αυτό συνεπάγεται όχι μόνο χαμηλότερους λογαριασμούς ενέργειας, αλλά και μια πιο βιώσιμη λύση για το περιβάλλον. Μια άλλη σημαντική παράμετρος που θα πρέπει να εξετάζεται με προσοχή, είναι η δυνατότητα της ηλεκτρικής αυτοπαραγωγής μια δυνατότητα που έχει σήμερα κάθε χρήστης ηλεκτρικής ενέργειας και του δίνει την ευκαιρία να παράγει μόνος του την ενέργεια που καταναλώνει χρησιμοποιώντας ΑΠΕ (κυρίως φωτοβολταϊκά).

Αξίζει να σημειωθεί ότι, υβριδικό μπορεί να γίνει σχεδόν οποιοδήποτε υφιστάμενο σύστημα θέρμανσης. Η προσθήκη μιας αντλίας θερμότητας και του κατάλληλου εξοπλισμού ελέγχου και αυτοματισμού είναι αρκετή ώστε να αναβαθμίσει εξαιρετικά το εγκατεστημένο σύστημα. Τέλος, τα συγκεκριμένα υβριδικά συστήματα είναι επίσης μια έξυπνη λύση για περιοχές απομακρυσμένες από το δίκτυο φυσικού αερίου όπου στη θέση του φυσικού αερίου μπορεί να χρησιμοποιηθεί εμφιαλωμένο υγραέριο.

Αναλυτικότερα δείτε στο άρθρο για τα υβριδικά συστήματα θέρμανσης.

Συστήματα συμπαραγωγής ηλεκτρισμού και θέρμανσης

Τί θα λέγατε για το ενδεχόμενο που αντί να εγκαταστήσετε ένα λέβητα φυσικού αερίου για τη θέρμανση και να αγοράζετε ηλεκτρική ενέργεια για τις ηλεκτρικές σας καταναλώσεις, θα μπορούσατε αποκτήσετε ένα σύστημα συμπαραγωγής που να καλύπτει και τις δύο ανάγκες ταυτόχρονα; Μολονότι είναι ίσως λίγο νωρίς να μιλάμε για αυτήν την εφαρμογή στον αυστηρά οικιακό τομέα, εντούτοις η τεχνολογία προχωρά διαρκώς και δεν είναι μακριά η μέρα που κάτι τέτοιο θα είναι απολύτως εφικτό. Ήδη, η μεθοδολογία της συμπαραγωγής ηλεκτρισμού και θερμότητας εφαρμόζεται από δεκαετίες σε ένα όμως περιπτωσιολογικό πεδίο. Ο βασικοί λόγοι συνοψίζονται σε δυο κατευθύνσεις: μέγεθος και ταυτοχρονισμός. Αναφορικά με το μέγεθος, μια τέτοια εγκατάσταση για να είναι συμφέρουσα θα έπρεπε να ήταν μεγαλύτερη από κάποια εύλογη ισχύ. Αναφορικά με τον ταυτοχρονισμό, για να είναι αποδοτική θα πρέπει να υπάρχουν "ζυγισμένες ζητήσεις" τόσο σε ηλεκτρικό ρεύμα όσο και σε θερμότητα.

Ένα σύστημα συμπαραγωγής γενικά, αποτελείται από έναν κινητήρα εσωτερικής καύσης - εμβολοφόρο ή αεριοστρόβιλο - και έναν εναλλάκτη θερμότητας. Ο κινητήρας οδηγεί μια ηλεκτρογεννήτρια για την παραγωγή ηλεκτρικού ρεύματος και ο εναλλάκτης δεσμεύει την θερμότητα των καυσαερίων και την αποδίδει σε ένα θερμικό μέσο (νερό, λάδι κλπ). Αυτό το σύστημα είναι εφαρμόσιμο ευρέως σε μεγάλες εγκαταστάσεις (βιομηχανία/βιοτεχνία, ηλεκτροπαραγωγή και αλλού). Τις τελευταίες δεκαετίες ωστόσο, υπάρχει ραγδαία εξέλιξη στην τεχνολογία που είναι γνωστή ως κυψέλες καυσίμου (fuel cells), γεγονός που δημιουργεί πολλές προσδοκίες αναφορικά με τη διεύρυνση του πεδίου εφαρμογής των συστημάτων συμπαραγωγής στον ευρύτερο οικιστικό τομέα.

Η συμπαραγωγή ηλεκτρισμού και θερμότητας με πρωτογενές καύσιμο το φυσικό αέριο πάντως, εξακολουθεί να αποτελεί μια προηγμένη τεχνολογική λύση που προσφέρει σημαντικά οφέλη σε μεγαλύτερους καταναλωτές συνδυασμένης ενέργειας (ηλεκτρική - θερμική) όπως είναι πολλές βιομηχανικές/βιοτεχνικές εγκαταστάσεις, νοσοκομειακές και ξενοδοχειακές δομές, αγροτικές μονάδες κλπ. Μπορεί επίσης να χαρακτηριστεί και ως εύστοχη επένδυση σε συγκροτήματα κατοικιών ή ευμεγέθεις κατοικίες με αυξημένες καταναλώσεις ηλεκτρικού ρεύματος και θερμότητας. Ιδιαίτερα δε αν αξιοποιηθούν για την υλοποίησή της και οι κρατικές επιδοτήσεις που είναι συχνά διαθέσιμες.

Εγκατάσταση Φυσικού Αερίου σε κατοικίες

Μια εγκατάσταση (ως τεχνικός όρος) φυσικού αερίου σε έναν καταναλωτή διακρίνεται σε δυο επιμέρους οντότητες: Την Εξωτερική Εγκατάσταση και την Εσωτερική Εγκατάσταση. Η εξωτερική εγκατάσταση περιλαμβάνει την υποδομή από τον αγωγό του δικτύου έως και την μετρητική διάταξη (Μετρητής) και είναι υπό την ευθύνη της Εταιρείας Διανομής. Η εσωτερική εγκατάσταση αντίστοιχα, ξεκινά από το σημείο εξόδου του μετρητή και περιλαμβάνει το σύνολο των διατάξεων, των εξαρτημάτων και των συσκευών που φέρουν ή καταναλώνουν φυσικό αέριο (σωληνώσεις, συσκευές), διαχειρίζονται τα προϊόντα της καύσης (καπναγωγοί), επιτηρούν συσκευές ή κλειστούς χώρους (συστήματα ελέγχου καύσης, ανιχνευτές), παρέχουν ή εξευγενίζουν τους χώρους εγκατάστασης ή διέλευσης (θυρίδες αερισμού, τεχνητός αερισμός) καθώς και τα όργανα ελέγχου της παροχής αερίου (χειροκίνητες ή αυτόματες βαλβίδες αποκοπής κλπ). Το σύνολο της εσωτερικής εγκατάστασης είναι υπό την ευθύνη του καταναλωτή ο οποίος θα επωμιστεί το κόστος κατασκευής και θα έχει την επιμέλεια του τακτικού ελέγχου για την εξασφάλιση της ασφάλειας και της λειτουργικής αρτιότητας της εγκατάστασης.

Οι εσωτερικές εγκαταστάσεις μπορεί να είναι ατομικές (μονοκατοικίες, διαμερίσματα) ή κοινόχρηστες (κεντρική θέρμανση). Σε μια ατομική εγκατάσταση ο ιδιοκτήτης της κατοικίας είναι ο αποκλειστικός υπεύθυνος της εγκατάστασης ενώ αντίστοιχα σε μια κοινόχρηστη την ευθύνη την έχει η διαχείριση και η γενική συνέλευση. Ανάλογα με τον χαρακτήρα της εγκατάστασης, διαφοροποιούνται και οι χρήσεις του φυσικού αερίου.

Σε μια Ατομική Εγκατάσταση το φυσικό αέριο μπορεί να χρησιμοποιηθεί: 

• Για την θέρμανση χώρων.

• Για τη θέρμανση νερού χρήσης.

• Για το μαγείρεμα (εστίες, φούρνος, μπάρμπεκιου).

• Για την ψύξη χώρων.

• Για συμπαραγωγή.

Σε μια Κοινόχρηστη Εγκατάσταση οι συνήθεις χρήσεις αντίστοιχα είναι:

• Θέρμανση χώρων (κεντρική Θέρμανση).

• Θέρμανση νερού χρήσης (όταν υπάρχει κεντρική παροχή ζεστού νερού, πχ από κεντρικό μπόιλερ).

• Ψύξη, συνήθως σε επαγγελματικά κτίρια.

Η ενδεδειγμένη διαδικασία για την υλοποίηση μιας εγκατάστασης φυσικού αερίου από την πλευρά του καταναλωτή, περιλαμβάνει τρία στάδια:

1. Πληροφόρηση - Ενημέρωση. Θα πρέπει να γνωρίσει τις δυνατότητες και τις προϋποθέσεις που διέπουν το υπό διερεύνηση εγχείρημα, καθώς και να σκιαγραφήσει το προσδοκόμενο αποτέλεσμα. Σε αυτό θα τον βοηθήσει ο μηχανικός του ο οποίος θα του παραθέσει με συγκρίσιμα στοιχεία τις διαθέσιμες λύσεις.

2. Ανεύρεση του Εγκαταστάτη. Θα πρέπει να ζητήσει από επαγγελματίες του χώρου τις οικονομοτεχνικές προτάσεις τους με βάση τις προδιαγραφές που έχει ορίσει ο μηχανικός. Θα πρέπει να επιλεγεί αυτός που ικανοποιεί το σύνολο των απαιτήσεων του πελάτη και ποτέ μόνο η τιμή.

3. Διαδικαστική και τεχνική υλοποίηση, περιλαμβανομένων της εκπαίδευσης και της παροχής εγγυήσεων και τεχνικής υποστήριξης.

Συμβουλή

Επειδή το φυσικό αέριο διανέμεται μέσω δικτύου, ο κάθε ενδιαφερόμενος θα πρέπει πριν προβεί σε οποιαδήποτε ενέργεια από την οποία θα προκύψει κόστος, να επιβεβαιώσει την δυνατότητα σύνδεσης του ακινήτου του με το δίκτυο. 

Κατευθυντήριες Γραμμές για την επιλογή και χρήση ενός Συστήματος Θέρμανσης Φυσικού Αερίου

Το σύστημα θέρμανσης αποτελεί ίσως το πιο πολύπλοκο σύστημα σε ένα κτίριο. Ο λόγος που στηρίζει αυτήν την άποψη είναι το γεγονός ότι μια εγκατάσταση θέρμανσης είναι ένα δυναμικό σύστημα στο οποίο συνυπάρχει πλήθος λειτουργικών παραγόντων ενώ ταυτόχρονα, κατά τη λειτουργία της εμφανίζονται διάφορα φυσικοτεχνικά φαινόμενα: θερμικό φορτίο, θερμική ισχύς συσκευής, απόδοση τερματικών, παροχή αντλίας, απώλειες πίεσης, ταχύτητα είναι μερικοί από τους παράγοντες λειτουργίας, και αντίστοιχα η θερμική μεταφορά, η θερμική διαστολή, η ανύψωση της πίεσης, η ηλεκτροχημική διάβρωση, η μόλυνση του θερμικού μέσου και των διόδων του, η καύση και η έκλυση καυσαερίων είναι μερικά από τα φαινόμενα επί της λειτουργίας τα οποία επηρεάζουν σωρευτικά την λειτουργία του συστήματος. Ο ορθός υπολογισμός και η επιτυχής πρόβλεψη των συνθηκών λειτουργίας σε βάθος χρόνου είναι γενικά, μια τετριμμένη διαδικασία και ένας επαγγελματίας μελετητής γνωρίζει πως να ανταποκριθεί.

Η δέουσα αντιμετώπιση εφαρμόζεται ή οφείλει να εφαρμόζεται στις νέες κατασκευές. Τί γίνετε όμως στις περιπτώσεις που υλοποιείται μια εγκατάσταση φυσικού αερίου σε μια προϋπάρχουσα υποδομή και κυρίως, εκεί που συνοδεύεται με μετάβαση από κοινή εγκατάσταση θέρμανσης σε ατομική; Γίνεται ο σωστός σχεδιασμός ώστε το νέο σύστημα να λειτουργήσει αποδοτικά και αξιόπιστα για αρκετά χρόνια χωρίς δυσλειτουργίες και βλάβες;

Στη συνέχεια παραθέτουμε τα κύρια σημεία προσοχής τα οποία ισχύουν γενικότερα και ειδικότερα, με την υποσημείωση ότι αυτά βρίσκουν εφαρμογή και σε κάθε άλλη παρόμοια παρέμβαση ή σε κάθε άλλο παρεμφερές σύστημα. 

Τί πρέπει να προσέχουμε αναφορικά με το συνολικό σύστημα:

• Υφιστάμενο δίκτυο θέρμανσης. Διασφάλιση της αρτιότητας και αποκατάσταση πιθανών ελλείψεων ή ελαττωμάτων. Να θυμάστε ότι μια μικρή διαρροή που δεν θα επισκευαστεί, είναι ικανή να προκαλέσει εκτεταμένη διάβρωση τόσο στην ίδια την εγκατάσταση όσο και στις παρακείμενες υποδομές (πχ πατώματα, τοίχους κλπ).

• Θερμαντικά σώματα. Έλεγχος για διάβρωση, διαρροές, λειτουργικότητα διακόπτη και ανεμπόδιστη κυκλοφορία νερού. Αποκατάσταση με διόρθωση ή αντικατάσταση. Έχει αποδειχτεί ότι ένα προβληματικό θερμαντικό σώμα επηρεάζει και πολλά από τα υπόλοιπα. 

• Θέση και τοποθέτηση συσκευής θέρμανσης. Η θέση θα πρέπει να προάγει την ασφάλεια της συσκευής, η τοποθέτηση πρέπει να εξασφαλίζει την σωστή λειτουργία και να επιτρέπει την απρόσκοπτη επιτήρηση, συντήρηση και επισκευή. Η συσκευή θα πρέπει να προστατεύεται από τις περιβαλλοντικές συνθήκες όπως, βροχή, πάγος, σκόνη ακόμα και από τον δυνατό αέρα. Παράλληλα, θα πρέπει να είναι προσβάσιμη, να επιτρέπεται η σωστή διευθέτηση των καυσαερίων, να μην παράγονται ενοχλητικοί θόρυβοι και φυσικά να μην επιβαρύνεται η κυκλοφορία του νερού από και προς τα θερμαντικά σώματα. Δεν είναι λίγες οι περιπτώσεις που η μειονεκτική τοποθέτηση της συσκευής θέρμανσης προκάλεσε την ταχεία γήρανση των εξαρτημάτων της και δραματική συρρίκνωση της διάρκειας ζωής της.  

• Προστασία Συσκευής και Εγκατάστασης. Μια εγκατάσταση θέρμανσης υποφέρει στο σύνολό της από διάφορες καταπονήσεις: θερμικές, πίεσης, ηλεκτροχημικές, ρύπανσης αλλά και καιρικές. Εάν μεριμνηθεί η κατάλληλη αντιμετώπιση αυτών των καταπονήσεων θα διασφαλισθεί η μακροζωία και η αποδοτική λειτουργία του συστήματος. Μια επαρκής εγκατάσταση αποδεικνύεται στο πέρασμα του χρόνου οπότε επιδιώκουμε από την αρχή τον εξοπλισμό της με τον τεκμηριωμένα ενδεικνυόμενο τρόπο.

Τί πρέπει να προσέχουμε για την συσκευή φυσικού αερίου (θερμαντήρα) ειδικότερα:

• Τεχνολογία. Κάθε συσκευή ενσωματώνει διάφορες τεχνολογικές λύσεις. Κάθε μια απ' αυτές διαδραματίζει σημαντικό ρόλο στην απόδοση, στην αντοχή, στην μακροζωία και στην φιλικότητα χρήσης της. Πάντα θα πρέπει να προσδιορίζονται οι ελάχιστες τεχνικές προδιαγραφές που καλύπτουν τις ανάγκες και τις επιθυμίες μας και βάσει αυτών να αναζητούμε την καλύτερη δυνατή επιλογή. Θα χρειαστεί να διαθέσουμε λίγο χρόνο αναζήτησης και σύγκρισης και να λάβουμε και γνώμες πραγματικών χρηστών πριν προβούμε στην οριστική μας απόφαση. Να έχετε κατά νου ότι μετάβαση σε φυσικό αέριο πρώτα απ' όλα σημαίνει ενεργειακή αναβάθμιση και βελτίωση της άνεσης. Άρα, το ζητούμενο δεν είναι μόνο να αποκτήσουμε μια συσκευή που απλά δουλεύει με φυσικό αέριο.

• Πιστοποίηση. Ποτέ δεν αρκεί μόνο η δήλωση του κατασκευαστή για την αποτίμηση των προσόντων και των χαρακτηριστικών κάθε προϊόντος. Θα πρέπει αυτά να τεκμαίρονται όσο είναι δυνατόν από αναγνωρισμένους φορείς οι οποίοι θα πιστοποιούν πριν από εμάς για εμάς, τις δυνατότητες, τις προδιαγραφές και τις συμμορφώσεις σε διεθνή πρότυπα ώστε ο υποψήφιος χρήστης να έχει στη διάθεσή του έναν κατάλογο ασφαλών επιλογών και συνάμα τη δυνατότητα ευθείας σύγκρισης. Γι' αυτό αναζητούμε πάντα τα διαθέσιμα πιστοποιητικά για κάθε πρόταση που μας υποβάλλουν. Τα πιστοποιητικά δεν είναι πανάκεια ενισχύουν όμως σε σημαντικό βαθμό την προφύλαξη του μέσου καταναλωτή από αθέμιτες τακτικές και αφερέγγυες υποσχέσεις. 

• Ικανότητα. Μια συσκευή φυσικού αερίου (θερμαντήρας, λέβητας, ατομική μονάδα) θα πρέπει να είναι ικανή να ικανοποιήσει πλήρως τις ανάγκες για τις οποίες την χρειαζόμαστε. Οι ανάγκες αυτές είναι κυρίως αντικειμενικές χωρίς ωστόσο να αποκλείονται και κάποιες υποκειμενικές. Επομένως, είναι κρίσιμο και ιδιαιτέρως χρήσιμο, να γνωρίζουμε αν μια συγκεκριμένη πρόταση καλύπτει επαρκώς μια συγκεκριμένη σειρά απαιτήσεων χωρίς να είναι απαγορευτκή η λογική της προσθήκης επικουρικού εξοπλισμού εάν κάτι τέτοιο συνιστά πλεονέκτημα. Εδώ η συμβολή του μηχανικού σας είναι εξόχως αποφασιστική. 

• Υποστήριξη. Η προμήθεια-απόκτηση μιας συσκευής αερίου είναι μόνο το ένα βήμα. Όπως ισχύει και για κάθε άλλο προϊόν εξοπλισμού, θα πρέπει να είναι δεδομένη και η υποστήριξη μετά την πώληση. Οπότε, η ύπαρξη οργανωμένης υλικοτεχνικής υποστήριξης που θα διασφαλίσει την έγκαιρη και επισταμένη συνδρομή εκ μέρους του κατασκευαστή σε κάθε περίπτωση βλάβης, αστοχίας εντός εγγύησης ή ακόμα και αναβάθμισης, αποτελεί μείζονος σημασίας παράμετρο στην τεκμηρίωση κάθε επιλογής μας. Κανένας δεν θέλει να βρεθεί στην δυσάρεστη θέση που θα αναγκάζεται να πετάξει μια συσκευή μετά από μερικά χρόνια λειτουργίας επειδή δεν βρίσκει ένα ανταλλακτικό ή έναν τεχνικό για να αποκαταστήσει μια βλάβη.

Συμβουλή

Εάν κάποιες προτάσεις φαίνονται ιδιαίτερα ελκυστικές σε σύγκριση με άλλες, τότε ίσως θα έπρεπε να εξετάσετε προσεκτικά τους λόγους που δικαιολογούν αυτήν την απροσδόκητα ευνοϊκή αξίωση. Το διαδίκτυο, καθώς και οι ήδη ικανοποιημένοι ιδιοκτήτες, αποτελούν χρήσιμες πηγές για παροχή πληροφοριών και συστάσεων.

Θέματα Ασφαλείας και Υγιεινής

Το φυσικό αέριο αποτελεί σημαντική πηγή ενέργειας σε πολλές οικιακές και επαγγελματικές εφαρμογές. Ωστόσο, η ασφάλεια και η υγιεινή στη χρήση του φυσικού αερίου είναι θέματα που απαιτούν ιδιαίτερη προσοχή και συνειδητοποίηση.

• Κατάλληλη Εγκατάσταση και Συντήρηση:
  Η σωστή εγκατάσταση και η τακτική συντήρηση των συστημάτων φυσικού αερίου είναι θεμελιώδους σημασίας. Οι εγκαταστάσεις πρέπει να γίνονται από ειδικούς τεχνικούς, ενώ η συντήρηση πρέπει να πραγματοποιείται τακτικά για την αποφυγή απρόβλεπτων προβλημάτων. Ακόμα και μια κατά συνθήκη ανενεργή εγκατάσταση θα πρέπει να υπόκειται σε έλεγχο μια φορά ετησίως.

• Αντιμετώπιση Διαρροών:
  Οι διαρροές φυσικού αερίου αποτελούν σοβαρό κίνδυνο για την ασφάλεια. Είναι σημαντικό να έχει προβλεφθεί η αντιμετώπισή τους με ορατές και άμεσες ενέργειες, όπως ο συναγερμός, η διακοπή της παροχής και η επικοινωνία με ειδικούς.

• Κίνδυνος Αναφλεξιμότητας:
  Το φυσικό αέριο είναι εύφλεκτο και μπορεί να προκαλέσει πυρκαγιά σε περιβάλλοντα όπου υπάρχει έκθεση σε ανοικτές φλόγες ή θερμότητα. Η αποφυγή πρόκλησης σπινθηρισμού ή χρήσης ανοικτής φλόγας σε χώρους χρήσης αερίου είναι ζωτικής σημασίας.

• Εξαερισμός Χώρων:
  Ο καλός εξαερισμός των χώρων χρήσης ή διέλευσης είναι απαραίτητος για τη διάχυση του φυσικού αερίου σε περιβάλλοντα όπου η συγκέντρωσή του μπορεί να αποτελέσει κίνδυνο για την υγεία.

• Πρόληψη Δηλητηρίασης:
  Η επαφή με υψηλές συγκεντρώσεις φυσικού αερίου μπορεί να οδηγήσει σε αναπνευστική δηλητηρίαση λόγω ελλείψεως οξυγόνου. Συμπτώματα όπως ζάλη, ναυτία και κούραση πρέπει να αντιμετωπίζονται άμεσα και να αναζητείται βοήθεια.

• Εκπαίδευση και Ενημέρωση:
  Η εκπαίδευση των χρηστών σχετικά με τους κινδύνους και τις ασφαλείς πρακτικές χρήσης του φυσικού αερίου είναι κρίσιμη. Η συνεχής ενημέρωση για τις προληπτικές μετρήσεις και ελέγχους και τις διαδικασίες ασφαλούς χρήσης συμβάλλει στη μείωση των ατυχημάτων.

Υπόδειξη

Το επικίνδυνο Φυσικό Αέριο είναι το ... εγκλωβισμένο σε χώρους που δεν πρέπει. Η πρόβλεψη θυρίδας διαφυγής προς το περιβάλλον για την περίπτωση διαρροής είναι το υπ' αριθμόν ένα μέτρο ασφάλειας.  Με ανοιχτή δίοδο προς το περιβάλλον ο κίνδυνος ατυχήματος εκμηδενίζεται!

Συντήρηση Εγκαταστάσεων Αερίου

Σε κάθε ηλεκτρομηχανολογική εγκατάσταση θα πρέπει να διασφαλίζεται η διαρκής ασφάλεια, η διαρκής απόδοση και η διαρκής επάρκεια. Και ακριβώς αυτός είναι ο στόχος της προληπτικής συντήρησης και στις εγκαταστάσεις φυσικού αερίου. Η συχνότητα διενέργειας της προληπτικής συντήρησης εξαρτάται από το είδος της εγκατάστασης και την εγκατεστημένη ισχύ, δεν θα πρέπει όμως να είναι λιγότερο από μια φορά ετησίως. Η διαδικασία περιγράφεται λεπτομερώς από τους οικείους κανονισμούς και θα πρέπει να διενεργείται από ειδικό τεχνικό ο οποίος εκτός των άλλων θα πρέπει να είναι γνώστης και της εγκατεστημένης συσκευής.

Γενικά, κατά την διενέργεια της προληπτικής συντήρησης θα πρέπει:

• Να γίνεται έλεγχος των σωληνώσεων αερίου ως προς την αρτιότητα, την στήριξη και την κατάσταση έναντι διάβρωσης.

• Να γίνεται έλεγχος λειτουργικότητας των διατάξεων ελέγχου, ασφαλείας και προστασίας.

• Να ελέγχεται η γενική κατάσταση της συσκευής αερίου.

• Να ελέγχεται η επάρκεια των όρων ασφαλούς λειτουργίας του χώρους εγκατάστασης (εξαερισμός, ανιχνευτές, μέτρα πυρασφάλειας).

• Να ελέγχεται η αρτιότητα και η επάρκεια της διάταξης καυσαερίων.

• Να ελέγχονται οι αναχωρήσεις των σωληνώσεων νερού.

• Να ελέγχεται η αρτιότητα, η επάρκεια και οι ρυθμίσεις στον επικουρικό εξοπλισμό (κυκλοφορητές, δοχεία διαστολής, δοχεία αδρανείας κλπ).

• Να γίνεται καθαρισμός των φίλτρων με ταυτόχρονη εκτίμηση της κατάστασης της ποιότητας του νερού θέρμανσης.

• Να εκτελείται το πρόγραμμα συντήρησης της συσκευής αερίου όπως προβλέπεται από τον κατασκευαστή με ταυτόχρονη αλλαγή των αναλωσίμων.

• Να γίνεται έλεγχος της καύσης με διενέργεια των απαραίτητων ρυθμίσεων εφόσον κριθούν αναγκαίες.

• Να ελέγχεται το σύστημα ελέγχου της θέρμανσης (θερμοστάτης, αυτοματισμός, αισθητήρες).

• Να εκδίδεται φύλλο ελέγχου των καυσαερίων όπου θα αποτυπώνεται η ποιότητα των καυσαερίων και ο βαθμός απόδοσης.
• Να καταγράφονται πιθανές συστάσεις ή ελλείψεις ή προτάσεις βελτίωσης.
• Να γίνεται έλεγχος στεγανότητας αναλόγως της χρονικής σύμπτωσης.
• Να γίνεται ανασκόπηση στην εκπαίδευση ή την ενημερότητα του χρήστη.

Συμβουλή

Εντοπίστε τον συντηρητή της αρεσκείας σας και αναπτύξτε σχέσεις εμπιστοσύνης μαζί του. Να φροντίζεται το ετήσιο ραντεβού μαζί του και να μην ξεχνάτε ότι μια επιτηρούμενη και σωστά συντηρημένη εγκατάσταση μόνο το δικό σας όφελος υπηρετεί.