Εξέταση ισχυρισμών για την επίδραση των ηλιακών πάνελ στο τοπικό περιβάλλον τους

Σημαντική διάδοση γνωρίζει εδώ και καιρό ο ισχυρισμός πως τα ηλιακά πάνελ, στο πλαίσιο της τοποθέτησης τους σε διάταξη για τη δημιουργία φωτοβολταϊκών πάρκων, επιδρούν αρνητικά στον περιβάλλοντα χώρο τους και στο μικροκλίμα της περιοχής, ενώ τα σχετικά δημοσιεύματα αφήνουν υπόνοιες για επιπλέον αρνητική επίδραση στους χώρους της γεωργίας, της κτηνοτροφίας, και της μελισσοκομίας. Στο παρόν άρθρο θα εξετάσουμε επιστημονικές μελέτες και παρατηρήσεις σχετικά με το αν, και σε ποιο βαθμό, δύνανται τα φωτοβολταϊκά πάρκα να επηρεάσουν, αρνητικά ή θετικά, τόσο τη θερμοκρασία όσο και τη βιοποικιλότητα του τοπικού περιβάλλοντός τους.

Παραδείγματα δημοσιευμάτων: amazonios.net, e-synews.gr, antipolitefsi.gr

Παραδείγματα αναρτήσεων στα Μέσα Κοινωνικής Δικτύωσης:

Στα υπό εξέταση δημοσιεύματα διαβάζουμε τα εξής:

Τα ηλιακά πάνελ, (φωτοβολταϊκά), δεν μετατρέπουν την υπεριώδη ακτινοβολία σε ηλεκτρική ενέργεια, παρά μόνο ένα μικρό μέρος του φάσματος IR, (Infrared Spectroscopy, IR) της υπέρυθρης ακτινοβολίας.

Την ίδια στιγμή όμως που απορροφούν το φως, απορροφούν και την θερμότητα από τον ήλιο. Αυτή η απορροφούμενη θερμότητα, εκπέμπεται στη γειτονική ατμόσφαιρα και διαλύει το υφιστάμενο μικροκλίμα της περιοχής και κατά συνέπεια την χλωρίδα και την πανίδα, αφού είναι πασίγνωστο πως όταν ο αέρας θερμαίνεται, ανεβαίνει και δημιουργούνται ανοδικά ρεύματα.

Ακόμη και μικρές διαφορές στις συνηθισμένες θερμοκρασίες της επιφάνειας της γης, είναι ικανές να δημιουργήσουν ισχυρές καταιγίδες και ανεμοστρόβιλους και ισχυρούς καύσωνες, φαινόμενα που είτε ξεκινούν είτε ενισχύονται από τα χαρακτηριστικά της ξηράς και την θερμοκρασία της.

Φανταστείτε τι συμβαίνει με τη θερμότητα που παράγεται από ένα ολόκληρο ηλιακό πάρκο.

Επιπλέον, τα ηλιακά πάνελ είναι σκοτεινά και εκπέμπουν ενέργεια στον χώρο από πάνω τους όταν δεν ακτινοβολούνται. Αυτό το φαινόμενο είναι γνωστό ως ακτινοβολία μαύρου σώματος. Οι δορυφόροι που πετούν στο διάστημα χρησιμοποιούν αυτό το φαινόμενο για να ψύχουν εσωτερικά εξαρτήματα. Αν δεν το έκαναν αυτό θα φλέγονταν!

Έτσι, τα ηλιακά πάρκα όχι μόνο παράγουν περισσότερη θερμότητα το καλοκαίρι από την αρχική της γης στην οποία έχουν εγκατασταθεί, αλλά παράγουν επίσης περισσότερη ψύξη το χειμώνα, επιδεινώνοντας έτσι τις ακραίες καιρικές συνθήκες.

ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ: Δεν υπάρχει τίποτα πράσινο στην πράσινη ενέργεια, εκτός από το πράσινο χρήμα που ρέει σε διεφθαρμένες πράσινες τσέπες, που για χάρη τους έπαψαν να υπάρχουν η επιστήμη, η τεχνολογία, η μηχανική, που αντί να αντισταθούν, μας πιέζουν να σώσουμε τον πλανήτη, με λύσεις που είναι χειρότερες από τα προβλήματα.

ΥΓ: Για τις συνέπειες στην γεωργία, την κτηνοτροφία, την μελισσοκομία και πολλά άλλα, καλύτερα να μην μιλήσουμε, γιατί θα απελπισθούμε ….

Τι ισχύει

Τα ηλιακά πάνελ είναι σχεδιασμένα να απορροφούν το ηλιακό φως και να το μετατρέπουν απευθείας σε ηλεκτρική ενέργεια. Δεν θα πρέπει να συγχέονται με τους σταθμούς που χρησιμοποιούν συστήματα συγκέντρωσης ηλιακής-θερμικής ενέργειας (CSP), τα οποία αποτελούνται από καθρέφτες που συγκεντρώνουν την ηλιακή ακτινοβολία σε ένα σημείο, ώστε η συγκεντρωμένη θερμότητα να μπορεί στη συνέχεια να χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας ή να αποθηκευτεί για μελλοντική χρήση.

Τι δείχνουν τοπικές και περιορισμένες μελέτες

Πρόσφατη ανασκόπηση του David Sailor, Διευθυντή και Καθηγητή της Σχολής Γεωγραφικών Επιστημών και Πολεοδομίας στο Arizona State University, με τίτλο “Photovoltaics in the built environment: A critical Review“, επιχείρησε να ερευνήσει τις επιπτώσεις των φωτοβολταϊκών σε αστικά περιβάλλοντα. Ο όρος αυτός χρησιμοποιείται για να περιγράψει φωτοβολταϊκά που τοποθετούνται επί κτιρίων σε κάποια πόλη και όχι σε κάποιο γήπεδο στο ύπαιθρο. Οι όποιες επιπτώσεις (θετικές, αρνητικές ή ασήμαντες) περιγράφονται στην εν λόγω εργασία, αφορούν την επιφάνεια εγκατάστασης και όχι όλο το «άστυ».

Όπως ο ίδιος δήλωσε σε συνέντευξή του στον ιστότοπο physicsworld.com, η ανασκόπησή του διαπίστωσε πως τα φωτοβολταϊκά μπορούν να θερμάνουν σημαντικά το αστικό περιβάλλον κατά τη διάρκεια της ημέρας, αλλά συνήθως ψύχουν το αστικό περιβάλλον τη νύχτα. Σημειώνει δε πως η απόδοσή τους δεν ήταν τόσο καλή σε σύγκριση με την τοποθέτηση τους σε περιοχές εκτός πόλεων:

Καταλήξαμε σε πολλά βασικά συμπεράσματα. Το ένα είχε να κάνει με τα φωτοβολταϊκά και τη σχέση τους με το αστικό ενεργειακό ισοζύγιο. Συγκεκριμένα, διαπιστώσαμε ότι τα φωτοβολταϊκά μπορούν να θερμάνουν σημαντικά το αστικό περιβάλλον κατά τη διάρκεια της ημέρας, αλλά συνήθως ψύχουν το αστικό περιβάλλον τη νύχτα.

Το δεύτερο βασικό εύρημα ήταν ότι, για διάφορους λόγους, όταν βάζετε τα φωτοβολταϊκά σε ένα αστικό περιβάλλον, δεν αποδίδουν τόσο καλά όσο θα μπορούσαν σε ορισμένες άλλες ρυθμίσεις, για παράδειγμα σε αγροτικές και προαστιακές περιοχές.

Ωστόσο, ο ίδιος τονίζει πως τα αποτελέσματα εξαρτώνται πάντα από το πλαίσιο και την εφαρμογή που ερευνάται. Όπως λέει, τυχόν αρνητικές επιπτώσεις εξαρτώνται για παράδειγμα από το χρώμα της οροφής στην οποία τοποθετούνται τα φωτοβολταϊκά:

Είναι σημαντικό να βάλω όλη τη συζήτησή για αυτό το θέμα σε πλαίσιο, εξαρτάται από το με τι συγκρίνετε μια συγκεκριμένη εφαρμογή. Έτσι, το παράδειγμα θα ήταν εάν τοποθετήσετε φωτοβολταϊκά σε μια υπάρχουσα μαύρη οροφή, δεν θα έχετε τόσο αρνητικές επιπτώσεις στο αστικό θερμικό περιβάλλον όσο εάν τοποθετούσατε αυτά τα φωτοβολταϊκά σε μια λευκή οροφή, επειδή μια λευκή στέγη κανονικά θα ήταν μια σχετικά δροσερή επιφάνεια.

Όταν τοποθετείτε φωτοβολταϊκά σε αυτή τη λευκή οροφή, τα φωτοβολταϊκά πλαίσια απορροφούν συνήθως το 90% της ενέργειας του Ήλιου. Και τα φωτοβολταϊκά πάνελ μετατρέπουν τότε μέρος αυτής της ενέργειας σε ηλεκτρική ενέργεια, αλλά τα τυπικά πάνελ σήμερα είναι ίσως μόνο 16-20% αποδοτικά. Αυτά τα πάνελ απορροφούν μια τεράστια ποσότητα ενέργειας από τον Ήλιο, μετατρέποντας μέρος της σε ηλεκτρική ενέργεια, αλλά στη συνέχεια ζεσταίνονται επειδή δεν μπορούν να χρησιμοποιήσουν όλη την ενέργεια.

Έτσι, αυτά τα Φ/Β πάνελ τείνουν να είναι μάλλον ζεστές επιφάνειες στο περιβάλλον. Σχεδόν πάντα εγκαθίστανται σε ανυψωμένη μορφή – πάνω από μια επιφάνεια στέγης ή πάνω από το επίπεδο του εδάφους σε ένα χωράφι. Και ως αποτέλεσμα, καταλήγετε να έχετε δύο καυτές επιφάνειες, την επάνω επιφάνεια των πάνελ και την κάτω επιφάνεια των πάνελ. Και έτσι, καθώς ο αέρας ρέει πάνω από αυτά τα πάνελ, λαμβάνει εύκολα αυτή τη θερμότητα ουσιαστικά δύο φορές πιο αποτελεσματικά από ό,τι θα κάνατε αν είχατε την ίδια θερμοκρασία σε μια επιφάνεια κτιρίου ή σε μια επιφάνεια εδάφους.

Συγκριτική μελέτη, με τίτλο “The Photovoltaic Heat Island Effect: Larger solar power plants increase local temperatures” η οποία δημοσιεύτηκε το 2016 στο επιστημονικό περιοδικό Nature Scientific Reports, αφορούσε επίσης παρατηρήσεις και όχι μοντέλα προσομοίωσης. Συγκεκριμένα, οι ερευνητές σύγκριναν τις διαφορές τοπικής θερμοκρασίας σε τρία διαφορετικά περιβάλλοντα, σε πόλη, σε εγκατάσταση φωτοβολταϊκών και εκτός πόλης. Διαπίστωσαν ότι τα ηλιακά πάνελ απορροφούν το φως του ήλιου κατά τη διάρκεια της ημέρας και απελευθερώνουν θερμότητα τη νύχτα, οδηγώντας σε μια ελαφρά αύξηση της θερμοκρασίας γύρω από την περιοχή, μερικές φορές έως και 3°C. Οι ίδιοι τονίζουν πως αυτά τα αποτελέσματα έρχονται σε άμεση αντίθεση με άλλες μελέτες που βασίζονται σε μοντέλα που έδειχναν ότι τα φωτοβολταϊκά συστήματα θα μείωναν τις θερμοκρασίες περιβάλλοντος.

Σε μεταγενέστερη μελέτη παρατήρησης, με τίτλο “The Observed Effects of Utility-Scale Photovoltaics on Near-Surface Air Temperature and Energy Balance“, η οποία επίσης διεξήχθη στην Arizona των Ηνωμένων Πολιτειών, οι ερευνητές μελέτησαν τη διαφορά θερμοκρασίας του αέρα σε εγκατάσταση φωτοβολταϊκών σε ύψος 1,5 μέτρων από την επιφάνεια του εδάφους. Διαπίστωσαν πως κατά τη διάρκεια της ημέρας, η θερμοκρασία του αέρα ήταν κατά μέσο όρο 1,3 βαθμούς Κελσίου υψηλότερη στο χώρο των εγκαταστάσεων, με τη διαφορά να κυμαίνεται από 1,1°C κατά τη διάρκεια του χειμώνα έως 1,6°C κατά την άνοιξη. Ωστόσο κατά τη διάρκεια της νύχτας δεν παρατήρησαν καμία αύξηση. Οι ερευνητές τόνισαν επίσης πως θερμοκρασία του αέρα μπορεί να εξηγήσει μόνο το 19% της μεταβλητότητας που παρατηρήθηκε, υποδεικνύοντας ότι η ταχύτητα του ανέμου, η νεφοκάλυψη, καθώς και άλλοι παράγοντες παίζουν επίσης ρόλο.

Φαίνεται πως οι ανωτέρω μελέτες καταλήγουν σε διαφορετικά συμπεράσματα σχετικά με το εύρος της επίδρασης των φωτοβολταϊκών πάρκων στην τοπική θερμοκρασία, κάτι που συναντήσαμε και σε παλαιότερο άρθρο μας με τίτλο «Μειώνουν τα αιολικά πάρκα τις βροχοπτώσεις;» Ωστόσο, από τις ανωτέρω μελέτες, η πρώτη αποτελεί ανασκόπηση που εστιάζει σε συγκεκριμένο περιβάλλον, η δεύτερη πραγματοποιήθηκε σε περιορισμένο χώρο, εντός των ορίων του Επιστημονικού και Τεχνολογικού Πάρκου του Πανεπιστημίου της Arizona, και η τρίτη περιορίστηκε σε συγκεκριμένη τοποθεσία στην ίδια πολιτεία των ΗΠΑ. Έτσι, αναζητήσαμε δεδομένα τα οποία αφορούν τι ισχύει σε παγκόσμιο επίπεδο αλλά και στη χώρα μας.

Προκειμένου να διερευνήσουμε περαιτέρω τους υπό εξέταση ισχυρισμούς, επικοινωνήσαμε με τον κ. Στέλιο Ψωμά, περιβαλλοντολόγο με ειδίκευση σε θέματα πράσινης ενέργειας, αειφορικών επενδύσεων και προστασίας του κλίματος και του περιβάλλοντος, ο οποίος διατελεί σύμβουλος Στρατηγικής και Επικοινωνίας του Συνδέσμου Εταιριών Φωτοβολταϊκών από το 2002. Ο κ. Ψωμάς, σχετικά με τον υπό εξέταση ισχυρισμό, μας ανέφερε τα εξής:

Φωτοβολταϊκά και temperature forcing

Η εγκατάσταση φωτοβολταϊκών συνεπάγεται αλλαγές στο ποσοστό ανάκλασης της
προσπίπτουσας ηλιακής ακτινοβολίας, με άλλα λόγια αλλάζει η λευκαύγεια (albedo) του γηπέδου
εγκατάστασης. Όσο μειώνεται η λευκαύγεια (όσο πιο σκούρα είναι δηλαδή μια επιφάνεια), τόσο
περισσότερη ακτινοβολία παραμένει στην επιφάνεια και συνεπώς ενδυναμώνεται ο μηχανισμός
που προκαλεί την αύξηση της μέσης θερμοκρασίας της Γης (temperature forcing). Στην
περίπτωση των φωτοβολταϊκών, ο μηχανισμός αυτός είναι κυρίως έμμεσος, αφού ένα μέρος της
απορροφούμενης ακτινοβολίας μετατρέπεται σε ηλεκτρική ενέργεια και στη συνέχεια μεταφέρεται
στην κατανάλωση όπου μετασχηματίζεται και πάλι εμμέσως σε θερμότητα μέσω των τελικών
χρήσεων.

Πρόσφατη μελέτη (2024) που καλύπτει 352 φωτοβολταϊκούς σταθμούς σε όλο τον κόσμο, έδειξε
ότι, κατά μέσο όρο, τα φωτοβολταϊκά μείωσαν τη λευκαύγεια κατά 7% σε σχέση με τον
περιβάλλοντα χώρο.

Τα πάντα βέβαια είναι θέμα μεγέθους και κλίμακας. Μιλάμε για αλλαγές σε σχετικά μικρές
επιφάνειες, γεγονός που δεν μπορεί να επηρεάσει το κλίμα σε παγκόσμια κλίμακα.

Δεδομένου ότι η λευκαύγεια των φωτοβολταϊκών (0,037-0,14) είναι παραπλήσια της λευκαύγειας
της ασφάλτου (0,04-0,12), το αποτέλεσμα στην αύξηση της θερμοκρασίας από την εγκατάσταση
ενός μεγαβάτ (MWp) φωτοβολταϊκών (σε ότι αφορά τις αλλαγές που σχετίζονται με τη
λευκαύγεια και το temperature forcing) ισοδυναμεί με ένα αυτοκινητόδρομο μήκους 300 μέτρων
περίπου. Ενώ όμως στον αυτοκινητόδρομο κινούνται οχήματα που εκλύουν αέρια του
θερμοκηπίου και θερμότητα, κάθε μεγαβάτ φωτοβολταϊκών αποτρέπει ετησίως την έκλυση (με
συντελεστή εκπομπής ΑΔΜΗΕ για το 2024) περίπου 950 τόνων CO2 (το ισοδύναμο 760 νέων
αυτοκινήτων με κινητήρες εσωτερικής καύσης που το καθένα κάνει κατά μέσο όρο 10.000
χιλιόμετρα ετησίως), συμβάλλοντας σημαντικά στην αποτροπή των κλιματικών αλλαγών.

Μέση ετήσια παραγωγή φωτοβολταϊκών: 1500 MWh/MWp
Μέσος συντελεστής εκπομπής νέων ταξινομήσεων αυτοκινήτων στην Ελλάδα: 124,9 g/km

Τι δείχνουν μεγαλύτερης έκτασης μελέτες καθώς και εγχώριες παρατηρήσεις

Στη συνέχεια, ο κ. Ψωμάς μας παρέπεμψε σε έκθεση (αρχειοθετημένη εδώ) του Συνδέσμου Εταιρειών Φωτοβολταϊκών σχετικά με τις επιδράσεις που μπορεί να έχουν τα φωτοβολταϊκά πάρκα στο μικροκλίμα, η οποία συντάχθηκε βάσει επιστημονικών μελετών και παρατηρήσεων και δημοσιεύτηκε τον Ιούλιο του 2024. Σε αυτή αναφέρονται τα εξής:

Ως γνωστόν, τα φωτοβολταϊκά απορροφούν ηλιακή ακτινοβολία την οποία μετατρέπουν σε ηλεκτρική ενέργεια. Προκειμένου να απορροφήσουν τη μέγιστη δυνατή ακτινοβολία, τα φωτοβολταϊκά πλαίσια έχουν σκουρόχρωμη επιφάνεια η οποία μάλιστα καλύπτεται από μία αντιανακλαστική επιφάνεια για να παγιδεύεται η ηλιακή ακτινοβολία. Αποτέλεσμα είναι βέβαια ότι αυξάνεται η θερμοκρασία του φωτοβολταϊκού πλαισίου σε σχέση με τον περιβάλλοντα αέρα. Τις μεσημεριανές ώρες του καλοκαιριού που έχουμε έντονη ηλιακή ακτινοβολία, η θερμοκρασία του πλαισίου μπορεί να είναι περί τους 50-60 οC. Παρακάτω δίνουμε ένα παράδειγμα για την περιοχή της κεντρικής Πελοποννήσου όπως υπολογίστηκε με το ειδικό πρόγραμμα προσομοίωσης φωτοβολταϊκών συστημάτων PV*SOL. Τα αποτελέσματα αυτά επιβεβαιώνονται από πολλές μετρήσεις πεδίου σε φωτοβολταϊκά πλαίσια.

Τι γίνεται λοιπόν αυτή η θερμότητα; Προφανώς διαχέεται στο περιβάλλον και μάλιστα με τρεις διαφορετικούς τρόπους: με ακτινοβολία, με συναγωγή λόγω ανέμων και με αγωγή από μέσο σε μέσο (π.χ. μέσω των βάσεων στήριξης) [3]. Έτσι, η μέση θερμοκρασία του πλαισίου στη διάρκεια του 24ώρου παραμένει ελάχιστα υψηλότερη απ’ αυτή του περιβάλλοντα αέρα ακόμη και τις ζεστότερες ημέρες του χρόνου.

Το αμέσως επόμενο ερώτημα είναι αν αυτή η θερμότητα που φεύγει από τα πλαίσια μπορεί να αυξήσει σημαντικά τη θερμοκρασία του περιβάλλοντος. Κάτι τέτοιο δεν συμβαίνει, για τον απλό λόγο ότι η μάζα του αέρα είναι πρακτικά άπειρη σε σχέση με τη μάζα των φωτοβολταϊκών και είναι αδύνατο να αυξηθεί η θερμοκρασία του αέρα σε κάποια απόσταση από τα πλαίσια. Για την ακρίβεια, μόλις 1-2 εκατοστά από την επιφάνεια των πλαισίων, η θερμοκρασία είναι αυτή του περιβάλλοντος, όπως φαίνεται και στο σχήμα που ακολουθεί.

Σύμφωνα με μελέτη που εκπονήθηκε για λογαριασμό της “ΔΕΗ Ανανεώσιμες” και παρουσιάστηκε σε δημόσια εκδήλωση στη Μεγαλόπολη στις 13-4-2008, οι διαφορές της θερμοκρασίας του αέρα στο κέντρο του σχεδιαζόμενου εκεί φωτοβολταϊκού σταθμού (ισχύος 50 MWp) για όλη την διάρκεια του 24ώρου αναμενόταν να είναι μηδαμινές και να μη ξεπερνούν τους 0,25 οC, όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα. Σε ότι αφορά τη θερμοκρασία του εδάφους στο κέντρο του σχεδιαζόμενου φωτοβολταϊκού πάρκου, η ίδια μελέτη έδειξε ότι αυτή δεν θα μεταβαλλόταν καθόλου.

Για να μη μείνουμε όμως σε μελέτες και εκτιμήσεις του παρελθόντος, ας δούμε ποια είναι σήμερα η πραγματικότητα στον μεγαλύτερο μέχρι σήμερα φωτοβολταϊκό σταθμό της χώρας ισχύος 204 MWp στην περιοχή της Κοζάνης. Στον εν λόγω σταθμό μετρώνται συστηματικά ανά πεντάλεπτο οι θερμοκρασίες του αέρα σε διάφορα σημεία του πάρκου. Έτσι λοιπόν από 335.232 μετρήσεις, που πραγματοποιήθηκαν την περίοδο 1/1/2023 έως 23/1/2024, προκύπτουν οι εξής μέσες θερμοκρασίες στο βόρειο τμήμα, στο κέντρο και στο νότιο τμήμα του σταθμού.

Αν τα φωτοβολταϊκά προκαλούσαν αύξηση της θερμοκρασίας του περιβάλλοντος, λογικά θα περίμενε κανείς υψηλότερες θερμοκρασίες στην κεντρική περιοχή του σταθμού που περιβάλλεται από φωτοβολταϊκά. Κάτι τέτοιο δεν συμβαίνει και, όπως δείχνουν τα στοιχεία (επαναλαμβάνουμε μιλάμε για 335.232 μετρήσεις), οι απειροελάχιστες διαφορές είναι απολύτως φυσιολογικές (λόγω και του μεγέθους του σταθμού) και στα όρια του στατιστικού λάθους.

Ας δούμε όμως και τη σύνοψη μιας ενδιαφέρουσας πρόσφατης μελέτης (2024) που αφορά σε 116 μεγάλους φωτοβολταϊκούς σταθμούς σε όλο τον κόσμο. Με τη μέθοδο της τηλεπισκόπησης με δορυφόρους εξετάστηκαν διάφορες σχετικές παράμετροι, μεταξύ των οποίων και η μέση θερμοκρασία του εδάφους τόσο κατά τη διάρκεια της ημέρας όσο και της νύχτας. Από την έρευνα προέκυψε μια μείωση της μέσης θερμοκρασίας του εδάφους κατά 0,49 ± 0,43 βαθμούς κατά τη διάρκεια της ημέρας και μια μικρότερη μείωση κατά 0,21 ± 0,25 βαθμούς κατά τη διάρκεια της νύχτας σε σχέση με τον περιβάλλοντα χώρο. Από τους 116 φωτοβολταϊκούς σταθμούς, μόνο σε 22 (19%) παρατηρήθηκε μια μικρή αύξηση της μέσης θερμοκρασίας εδάφους κατά τη διάρκεια της ημέρας κατά 0,5 βαθμό περίπου, και μόνο σε 34 (29%) παρατηρήθηκε μια μικρή αύξηση της μέσης θερμοκρασίας εδάφους κατά τη διάρκεια της νύχτας κατά 0,11 βαθμούς περίπου. Η έρευνα κάλυψε τόσο άγονες όσο και περιοχές με φυτοκάλυψη ή/και καλλιέργειες [πηγή].

Συχνά αναφέρεται στη βιβλιογραφία μία μελέτη που πραγματοποιήθηκε στην έρημο της Αριζόνα το 2016 και έδειξε αύξηση της μέσης θερμοκρασίας του αέρα σε ύψος 2,5 μέτρα από το έδαφος μέχρι και 4 βαθμούς (2,4 βαθμούς κατά μέσο όρο) εντός του φωτοβολταϊκού σε σχέση με την περιβάλλουσα έρημο κατά τη διάρκεια της νύχτας. Νεότερη μελέτη και πάλι για την έρημο της Αριζόνα (2019), έδειξε μια μέση αύξηση της ημερήσιας θερμοκρασίας σε ύψος 1,5 μέτρο από το έδαφος ίση με 1,5 βαθμό αλλά καμία διαφοροποίηση των θερμοκρασιών (σε σχέση με την περιβάλλουσα έρημο) κατά τις νυχτερινές ώρες, σε αντίθεση με την παλαιότερη μελέτη.

Ενδιαφέρον παρουσιάζει το γεγονός ότι η θερμοκρασία του εδάφους ακριβώς κάτω από τα φωτοβολταϊκά πλαίσια είναι χαμηλότερη απ’ ότι η θερμοκρασία του ακάλυπτου εδάφους. Το παρακάτω διάγραμμα παρουσιάζει τη θερμοκρασία εδάφους με ή χωρίς σκίαση από φωτοβολταϊκά, για μια καλοκαιρινή ημέρα με θερμοκρασία αέρα 41 oC και χαμηλή ταχύτητα ανέμου (0,86 m/s). Ενώ η μέγιστη θερμοκρασία του ακάλυπτου εδάφους φτάνει το μεσημέρι τους 65,5 oC, το έδαφος κάτω από τα φωτοβολταϊκά είναι κατά 13,2 oC ψυχρότερο. Η σκίαση που επιτυγχάνουν μάλιστα τα φωτοβολταϊκά είναι καλύτερη απ’ αυτήν που θα επιτυγχάνονταν με σκίαση από δέντρα (τα φωτοβολταϊκά μειώνουν τη θερμοκρασία 7 oC περισσότερο από τα δέντρα) [πηγή].

Συνοπτικά, όπως προκύπτει από τα ανωτέρω, κυρίως από τη μελέτη του 2024 με τίτλο “A global assessment of the effects of solar farms on albedo, vegetation, and land surface temperature using remote sensing” στην οποία μελετήθηκαν 116 μεγάλοι φωτοβολταϊκοί σταθμοί σε όλο τον κόσμο και σε διαφορετικά περιβάλλοντα, καθώς και από τις παρατηρήσεις των ερευνητών στη μελέτη του 2019 με τίτλο “The Observed Effects of Utility-Scale Photovoltaics on Near-Surface Air Temperature and Energy Balance, φαίνεται πως η επίδραση των φωτοβολταϊκών πάνελ στο περιβάλλον είναι απειροελάχιστη, ενώ οι διαφορές που παρατηρούνται μεταξύ μετρήσεων αποτελούν τη μειονότητα των συνολικών παρατηρήσεων και προκύπτουν από διάφορους παράγοντες όπως η απόσταση από το έδαφος, η τοποθεσία των πάνελ, η ταχύτητα του ανέμου και η νεφοκάλυψη.

Τι ισχύει για τις επιδράσεις των φωτοβολταϊκών στην κτηνοτροφία και τη βιοποικιλότητα;

Ο κ. Ψωμάς δεν στάθηκε μόνο στον υπό εξέταση ισχυρισμό αλλά μας παρέθεσε στοιχεία από έκθεση του Συνδέσμου Εταιρειών Φωτοβολταϊκών σχετικά με τις επιδράσεις που μπορεί να έχουν τα φωτοβολταϊκά πάρκα στους χώρους της γεωργίας, της κτηνοτροφίας και της μελισσοκομίας, η οποία συντάχθηκε βάσει επιστημονικών μελετών κατά την περίοδο 2019 έως 2021.

Η εν λόγω έκθεση, αρχειοθετημένη εδώ, χωρίζεται σε τέσσερις ενότητες, και αναφέρει τα εξής:

Φωτοβολταϊκά και κτηνοτροφία

Σε αρκετές περιπτώσεις έχουμε εγκατάσταση φωτοβολταϊκών σε εκτάσεις που χρησιμοποιούνται ή εν δυνάμει μπορούν να χρησιμοποιηθούν για βόσκηση. Είναι λογικό συνεπώς να υπάρχει μια κατ’ αρχήν αντίδραση από πλευράς κτηνοτρόφων για την αλλαγή της χρήσης γης. Μόνο που ευτυχώς, οι δύο χρήσεις μπορούν να συνυπάρξουν. Είναι σύνηθες να βόσκουν ζώα (κυρίως πρόβατα) εντός του περιφραγμένου χώρου ενός φωτοβολταϊκού πάρκου, καθαρίζοντας έτσι το χώρο από υψηλή βλάστηση που θα μπορούσε να επηρεάσει αρνητικά την απόδοση του φωτοβολταϊκού σταθμού. Ο χώρος κάτω από τα φωτοβολταϊκά πλαίσια μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για ξεκούραση και σκίαση των ζώων. Να σημειώσουμε εδώ δύο σημαντικά θέματα. Στο στάδιο της περιβαλλοντικής αδειοδότησης τίθενται συχνά όροι που διευκολύνουν αυτή τη συνύπαρξη. Για παράδειγμα, στην περιοχή της Κοζάνης που κατασκευάστηκε ένας μεγάλος φωτοβολταϊκός σταθμός ισχύος 204 μεγαβάτ, οι περιβαλλοντικοί όροι προβλέπουν τα εξής: “Να ληφθούν τα αναγκαία μέτρα, ώστε να μην θίγονται οι κτηνοτροφικές εγκαταστάσεις της ευρύτερης περιοχής (π.χ. διασφάλιση διόδων για τη διευκόλυνση της βόσκησης των ζώων)”.

Σε άλλες χώρες, υπάρχει ακόμη και συμφωνία μεταξύ κυρίου του φωτοβολταϊκού σταθμού και κτηνοτρόφων να βόσκουν τα ζώα εντός του σταθμού και να αποζημιώνεται μάλιστα ο κτηνοτρόφος για τις “υπηρεσίες καθαρισμού” που παρέχει. Έτσι κι αλλιώς, ο κύριος ενός φωτοβολταϊκού σταθμού θα πρέπει να καθαρίζει το χώρο από βλάστηση που μπορεί να επηρεάσει αρνητικά την αποδοτικότητα του σταθμού. Μέρος των χρημάτων αυτών που απαιτούνται για τον καθαρισμό μπορεί λοιπόν να δοθεί ως αποζημίωση σε κτηνοτρόφους έτσι ώστε να βγουν όλοι κερδισμένοι.

Φωτοβολταϊκά και μελισσοκομία

Μια δραστηριότητα που εμφανίζεται με ολοένα και μεγαλύτερη συχνότητα σε φωτοβολταϊκούς σταθμούς είναι η μελισσοκομία. Υπάρχουν πολλοί και καλοί λόγοι γι’ αυτό. Σύμφωνα με έκθεση του ΟΗΕ, η αξία των τροφίμων η παραγωγή των οποίων εξαρτάται από την επικονίαση από έντομα και πτηνά ανέρχεται σε 577 δις δολάρια ετησίως. Οι μέλισσες παίζουν σημαντικό ρόλο στη διαδικασία της επικονίασης. Με την επικονίαση, μεταφέρουν τη γύρη από το αρσενικό στο θηλυκό μέρος του άνθους, και έτσι επιτυγχάνουν τη γονιμοποίησή του και τη δημιουργία του καρπού. Εάν οι μέλισσες αφανιστούν, οι 71 από τις 100 πιο σημαντικές φυτικές καλλιέργειες παγκοσμίως που επικονιάζονται από τις μέλισσες, θα αρχίσουν να εξαφανίζονται και αυτές. Καρποί όπως τα μήλα, οι φράουλες και τα αμύγδαλα θα εμφανίσουν απότομη πτώση. Χωρίς τις καλλιέργειες αυτές, εκατομμύρια άνθρωποι και ζώα θα υπέφεραν από στέρηση τροφής, αφού το 1/3 των καλλιεργειών βασίζεται στην επικονίαση. Στην Ευρώπη μόνο, πάνω από 4.000 είδη λαχανικών μεγαλώνουν χάρη στην ακούραστη δουλειά των μελισσών. Δυστυχώς όμως, τα τελευταία χρόνια, οι πληθυσμοί των μελισσών βρίσκονται σε κίνδυνο λόγω κυρίως της χρήσης βιοκτόνων, με αποτέλεσμα να μειώνονται οι πιθανότητες επικονίασης. Το ίδιο ισχύει και για τις πεταλούδες. Στο προστατευμένο περιβάλλον των φωτοβολταϊκών σταθμών είναι πιο εύκολο να επιβιώσουν οι πληθυσμοί αυτοί, κάτι που υποβοηθείται και από το γεγονός ότι η βιοποικιλότητα εντός του χώρου των φωτοβολταϊκών σταθμών είναι αυξημένη σε σχέση με γειτονικές καλλιεργούμενες περιοχές. Για το λόγο αυτό, βλέπουμε τελευταία συνεταιρισμοί μελισσοκόμων να συμμαχούν με συνδέσμους και επενδυτές φωτοβολταϊκών υπερασπιζόμενοι το κοινό καλό.

Φωτοβολταϊκά και βιοποικιλότητα

Στην Ευρώπη, εδώ και χρόνια, ο αριθμός και η ποικιλία των ειδών που βρίσκονται σε γεωργικές εκτάσεις –“η βιοποικιλότητα των γεωργικών εκτάσεων”– ακολουθούν φθίνουσα πορεία. Από το 1990, παραδείγματος χάριν, οι πληθυσμοί των πτηνών των γεωργικών εκτάσεων και των πεταλούδων των λειμώνων έχουν μειωθεί σε ποσοστό άνω του 30%. Σε έκθεση του για την κατάσταση του περιβάλλοντος, ο Ευρωπαϊκός Οργανισμός Περιβάλλοντος (ΕΟΠ) διαπιστώνει ότι η γεωργική εντατικοποίηση παραμένει μία από τις κύριες αιτίες απώλειας της βιοποικιλότητας και υποβάθμισης των οικοσυστημάτων στην Ευρώπη. Ένας ολοένα και αυξανόμενος αριθμός μελετών δείχνει ότι κατά κανόνα, εντός των φωτοβολταϊκών σταθμών παρατηρείται αυξημένη βιοποικιλότητα (σε σχέση με τις γειτονικές γεωργικές εκτάσεις), η δομή των ενδιαιτημάτων παραμένει ανέπαφη και παρέχεται καταφύγιο για πολλά διαφορετικά είδη. [πηγή 1][πηγή 2]

Φωτοβολταϊκά και γεωργική γη

Στα τέλη του 2022, η εγκατεστημένη ισχύς φωτοβολταϊκών στη χώρα ανερχόταν σε 5.526 MWp, εκ των οποίων, 4.750 MWp αφορούσαν σε εγκαταστάσεις επί εδάφους και τα υπόλοιπα σε στέγες.

Η συνολική έκταση που δεσμεύουν αυτά τα 4.750 MWp (μαζί με τα διάκενα μεταξύ των φωτοβολταϊκών συστοιχιών και την περιμετρική απόσταση ασφαλείας από τα όρια των γηπέδων) είναι περίπου 82.000 στρέμματα, όση δηλαδή είναι η έκταση του Δήμου Μαρκοπούλου. Για σύγκριση, η έκταση που καταλαμβάνουν οι λιγνιτικοί σταθμοί και τα λιγνιτωρυχεία είναι, σύμφωνα με τη ΔΕΗ, 253.000 στρέμματα, είναι δηλαδή 3 φορές μεγαλύτερη από την έκταση που δεσμεύουν τα φωτοβολταϊκά.

Σύμφωνα με την ΕΛΣΤΑΤ, η συνολική καλλιεργούμενη γεωργική γη (αροτραίες καλλιέργειες, κηπευτική γη, μόνιμες καλλιέργειες και αγραναπαύσεις) κατά το έτος 2019 ανερχόταν σε 32,17 εκατ. στρέμματα (στατιστικά για το 2019 δημοσιευμένα το 2022), εκ των οποίων καλλιεργούνταν τα 28,47 εκατ. στρέμματα και τα υπόλοιπα ήταν σε αγρανάπαυση. Αυτό σημαίνει ότι τα φωτοβολταϊκά δεσμεύουν το 0,25% της γεωργικής γης ή αλλιώς το 0,06% της έκτασης της χώρας.

Η γεωργική έκταση που μένει ακαλλιέργητη είναι 45 φορές μεγαλύτερη από την έκταση που δεσμεύουν τα φωτοβολταϊκά. Θα πρέπει βέβαια να τονίσουμε εδώ ότι τα τελευταία χρόνια κερδίζει έδαφος η ιδέα της συνύπαρξης φωτοβολταϊκών με αγροτικές καλλιέργειες, μέσω των λεγόμενων “αγροβολταϊκών”. Ειδικά προγράμματα ενίσχυσης τέτοιων πρωτοβουλιών άρχισαν ήδη να αναπτύσσονται σε διάφορες χώρες.

Συνοπτικά, επιστημονικές μελέτες και παρατηρήσεις δείχνουν πως η εγκατάσταση φωτοβολταϊκών πάρκων σε κτηνοτροφικές εκτάσεις δεν ενέχει κίνδυνο για τον άμεσο περιβάλλοντα χώρο και τη βιοποικιλότητά του. Πέρα από πιθανή αποζημίωση που λαμβάνουν, σε κάποιες περιπτώσεις και σε άλλες χώρες, οι ίδιοι οι κτηνοτρόφοι, έχει παρατηρηθεί πως πληθυσμοί συγκεκριμένων ειδών, όπως μέλισσες και πεταλούδες είναι πιο εύκολο να επιβιώσουν στο προστατευμένο περιβάλλον των φωτοβολταϊκών σταθμών.

Παράλληλα, τη στιγμή που ο Ευρωπαϊκός Οργανισμός Περιβάλλοντος έχει διαπιστώσει σημαντική μείωση της βιοποικιλότητας συγκεκριμένων ειδών σε γεωργικές εκτάσεις από το 1990, λόγω της γεωργικής εντατικοποίησης, επιστημονικές μελέτες δείχνουν πως κατά κανόνα εντός των φωτοβολταϊκών πάρκων παρατηρείται αυξημένη βιοποικιλότητα (πάντα σε σχέση με τις γειτονικές γεωργικές εκτάσεις), οδηγώντας στο συμπέρασμα πως το προστατευόμενο περιβάλλον τους αποτελεί καταφύγιο για πολλά και διαφορετικά είδη.

Συμπέρασμα

Όπως προκύπτει από επιστημονικές μελέτες σε παγκόσμιο πλαίσιο, η επίδραση των φωτοβολταϊκών πάνελ στο περιβάλλον είναι απειροελάχιστη, ενώ οι διαφορές που παρατηρούνται μεταξύ μετρήσεων αποτελούν μειονότητα των συνολικών παρατηρήσεων και προκύπτουν από διάφορους παράγοντες όπως το ύψος από το έδαφος, η απόσταση από την επιφάνεια του πάνελ, η τοποθεσία, η ταχύτητα του ανέμου, η νεφοκάλυψη, ακόμα και το χρώμα του κτιρίου στο οποίο τοποθετούνται. Επιπροσθέτως, ακόμα και η απειροελάχιστη τοπική αύξηση της θερμοκρασίας που παρατηρείται, λόγω αλλαγών στο ποσοστό ανάκλασης της προσπίπτουσας ηλιακής ακτινοβολίας, είναι ισοδύναμη με την αύξηση που προκαλεί η κατασκευή τμήματος αυτοκινητοδρόμου, καθώς 1 MWp φωτοβολταϊκών ισοδυναμεί, ως προς την απορρόφηση θερμότητας από τις σκούρες επιφάνειές τους, με τμήμα ασφάλτου μήκους 300 μέτρων, χωρίς βέβαια να υπολογίζουμε πως στον αυτοκινητόδρομο κινούνται οχήματα που εκλύουν ρύπους.

Επιστημονικές μελέτες και παρατηρήσεις δείχνουν ακόμα πως η εγκατάσταση φωτοβολταϊκών πάρκων σε κτηνοτροφικές εκτάσεις δεν ενέχει κίνδυνο για το περιβάλλον και τη βιοποικιλότητα του χώρου. Πέρα από πιθανή αποζημίωση που λαμβάνουν σε κάποιες περιπτώσεις και σε άλλες χώρες οι ίδιοι οι κτηνοτρόφοι, έχει παρατηρηθεί πως πληθυσμοί συγκεκριμένων ειδών, όπως μέλισσες και πεταλούδες, είναι πιο εύκολο να επιβιώσουν στο προστατευμένο περιβάλλον των φωτοβολταϊκών σταθμών.

Παράλληλα, τη στιγμή που ο Ευρωπαϊκός Οργανισμός Περιβάλλοντος έχει διαπιστώσει σημαντική μείωση της βιοποικιλότητας συγκεκριμένων ειδών σε γεωργικές εκτάσεις από το 1990 λόγω της γεωργικής εντατικοποίησης, επιστημονικές μελέτες δείχνουν πως κατά κανόνα εντός των φωτοβολταϊκών πάρκων παρατηρείται αυξημένη βιοποικιλότητα σε σχέση με τις γειτονικές γεωργικές εκτάσεις, οδηγώντας στο συμπέρασμα πως το προστατευόμενο περιβάλλον τους αποτελεί καταφύγιο για πολλά και διαφορετικά είδη.

Πηγές που χρησιμοποιήθηκαν

1. https://www.energy.gov/eere/solar/how-does-solar-work
2. https://search.asu.edu/profile/2757130
3. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0378778821007635
4. https://physicsworld.com/a/solar-panels-can-heat-the-local-urban-environment-systematic-review-reveals/
5. https://www.nature.com/articles/srep35070
6. https://journals.ametsoc.org/view/journals/apme/58/5/jamc-d-18-0271.1.xml
7. https://www.clima21.gr/author/psomas/
8. https://www.nature.com/articles/nature01096
9. https://media.ellinikahoaxes.gr/uploads/2024/10/HELAPCO_PV_Microclimate_July2024.pdf
10. https://www.pveducation.org/pvcdrom/modules-and-arrays/heat-loss-in-pv-modules
11. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0038092X23008320
12. https://journals.ametsoc.org/view/journals/apme/58/5/jamc-d-18-0271.1.xml
13. https://media.ellinikahoaxes.gr/uploads/2024/10/ΦωτοβολταϊκάΑγροτικήΟικονομία_Βιοποικιλότητα.pdf
14. https://solargrazing.org/wp-content/uploads/2021/02/Solar-Site-Sheep-Grazing-in-NY.pdf
15. https://www.scientificamerican.com/article/solar-farms-shine-a-ray-of-hope-on-bees-and-butterflies/
16. https://www.greenpeace.org/greece/epirease/prostateuoume-melisses/
17. https://www.eca.europa.eu/el/publications?did=53892
18. https://www.eea.europa.eu/el/highlights/i-katastasi-toy-periballontos-stin
19. https://www.pv-magazine.com/2019/11/21/solar-parks-help-biodiversity-by-recreating-pre-industrial-soil-conditions/
20. https://www.bne-online.de/wp-content/uploads/20191119_bne_Studie_Solarparks_Gewinne_fuer_die_Biodiversitaet_online.pdf
21. https://www.solarpowereurope.org/insights/thematic-reports/agrisolar-best-practice-guidelines-version-2-2
22. https://www.statistics.gr/el/statistics/-/publication/SPG06/