Δυναμικότητα παραγωγής βιοαερίου στο νησί της Ρόδου μέσω μιας ολοκληρωμένης και βιώσιμης διαχείρισης και επεξεργασίας οργανικών αποβλήτων. Ανάλυση οφελών – κινδύνων για την υγεία και το περιβάλλον.
Biogas production potential on the island of Rhodes through integrated and sustainable management and treatment of organic waste. Benefit - risk analysis for health and the environment.
Λέξεις-κλειδιά
Βιοαέριο ; Αναερόβια χώνευση ; Οργανικά απόβλητα ; Ευρωπαϊκή Πράσινη Συμφωνία ; Ρόδος ; Organic waste ; Island of Rhodes ; Biogas production ; Health ; EnvironmentΠερίληψη
Η παρούσα εργασία διερευνά τη δυναμικότητα παραγωγής βιοαερίου στο νησί της Ρόδου από τοπικά παραγόμενα οργανικά απόβλητα (αστικά, βιομηχανικά, γεωργικά) και εξετάζει τις περιβαλλοντικές και υγειονομικές πτυχές της συγκεκριμένης διαδικασίας. Υπολογίζοντας ποσότητες οργανικών αποβλήτων από ορισμένες πηγές και ανάγοντάς τες σε δυναμικό παραγωγής βιοαερίου, εκτιμάται το δυναμικό παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας. Αυτό υπολογίζεται ότι καλύπτει μικρό ποσοστό της συνολικής κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας του νησιού, αλλά μπορεί να συνεισφέρει σημαντικά στην ενεργειακή κάλυψη ορισμένων περιοχών. Παράλληλα, διαπιστώνονται σημαντικές διακυμάνσεις στην παραγωγή βιοαερίου λόγω εποχικότητας, με αυξημένη διαθεσιμότητα πρώτων υλών ειδικά κατά τη διάρκεια της τουριστικής περιόδου και της ελαιοκομικής περιόδου, γεγονός που απαιτεί μελέτη κατά την κατασκευή μιας μονάδας παραγωγής βιοαερίου. Τέλος, αντλώντας δεδομένα από τη σχετική βιβλιογραφία, συμπεραίνεται ότι η παραγωγή βιοαερίου με παράλληλη βιώσιμη διαχείριση των αποβλήτων αποτελεί ασφαλή και περιβαλλοντικά φιλικό τρόπο παραγωγής ενέργειας που μπορεί να συμβάλει στη μείωση των εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου, στη μείωση της εξάρτησης από συμβατικά καύσιμα και στη ενίσχυση της κυκλικής οικονομίας του νησιού.
Στο εισαγωγικό κεφάλαιο γίνεται αναφορά στα σύγχρονα προβλήματα της ενεργειακής κρίσης και της μη βιώσιμης διαχείρισης απορριμμάτων, ενώ παρουσιάζεται η κατάσταση που επικρατεί στην Ευρωπαϊκή Ένωση, την Ελλάδα και τη Ρόδο. Παράλληλα, εξετάζονται οι στρατηγικές που έχουν αποφασισθεί επίσημα για την αντιμετώπιση αυτών των ζητημάτων, δίνοντας ιδιαίτερη έμφαση στον ρόλο του βιοαερίου. Στο δεύτερο κεφάλαιο εξετάζεται η αναερόβια χώνευση για παραγωγή βιοαερίου, οι παράγοντες που την επηρεάζουν, τα προβλήματα που ανακύπτουν και οι επιπτώσεις της στην υγεία και το περιβάλλον. Στο τρίτο κεφάλαιο παρουσιάζεται η μεθοδολογία που εφαρμόστηκε στη μελέτη, η οποία βασίζεται σε βιβλιογραφικά δεδομένα και υπολογισμούς σχετικά με τις ποσότητες των αποβλήτων, τη δυνατότητα μετατροπής τους σε βιοαέριο και ηλεκτρική ενέργεια, καθώς και το ποσοστό κάλυψης των ενεργειακών αναγκών του πληθυσμού της Ρόδου. Στο ίδιο κεφάλαιο περιγράφεται η διαδικασία εκτίμησης των κινδύνων για την υγεία των εργαζομένων μέσα από ανασκόπηση ατυχημάτων που έχουν σημειωθεί σε μονάδες παραγωγής βιοαερίου διεθνώς και μέσω ποιοτικής ανάλυσης κινδύνου. Τέλος, αναλύεται η μέθοδος εκτίμησης των περιβαλλοντικών επιπτώσεων της παραγωγής βιοαερίου με βάση τη διαθέσιμη βιβλιογραφία. Τα αποτελέσματα της μελέτης αναλύονται στο τέταρτο κεφάλαιο. Στο πέμπτο κεφάλαιο ακολουθεί μια κριτική ανάλυση της δυναμικότητας της Ρόδου για παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας από βιομάζα, εκτιμάται η δυνατότητα για ασφάλεια της διαδικασίας και αναφέρονται περιορισμοί που προέκυψαν κατά τη συγγραφή της μελέτης. Τέλος, στο έκτο κεφάλαιο προτείνονται τρόποι βελτιστοποίησης ενός βιώσιμου μοντέλου διαχείρισης οργανικών αποβλήτων στο νησί της Ρόδου και σε παρόμοιους νησιωτικούς προορισμούς, καθώς και κατευθύνσεις για περαιτέρω έρευνα κατά την πρακτική εφαρμογή ενός τέτοιου μοντέλου.
Περίληψη
This paper investigates the potential for biogas production on the island of Rhodes from locally produced organic waste (municipal, industrial, agricultural) and examines the environmental and health aspects of this process. By calculating the quantities of organic waste from various sources and converting them into biogas production potential, the potential for electricity production is estimated. It is projected to cover a small percentage of the island's total electricity consumption, but it can significantly contribute to the energy coverage of certain areas. At the same time, significant fluctuations in biogas production are observed due to seasonality, with increased availability of raw materials especially during the holiday season and the olive growing season, which needs to be considered during the construction of a biogas production unit. Finally, drawing on data from the relevant literature, it is concluded that biogas production with parallel sustainable waste management is a safe and environmentally friendly way of producing energy that can contribute to reducing greenhouse gas emissions, reducing dependence on conventional fuels and strengthening the island's circular economy.
The introductory chapter discusses the modern problems of the energy crisis and unsustainable waste management, while the current situation in the European Union, Greece and Rhodes is presented. At the same time, the strategies that have been officially decided to address these issues are examined, with particular emphasis on the role of biogas. The second chapter examines anaerobic digestion for biogas production, the factors that affect it, the problems that arise and its impacts on health and the environment. The third chapter presents the methodology applied in the study, which is based on bibliographic data and calculations regarding the quantities of waste, the possibility of converting them into biogas and electricity, as well as the percentage of coverage of the energy needs of the population of Rhodes. The same chapter describes the process of assessing the health risks of workers through a review of accidents that have occurred in biogas production units internationally and through qualitative risk analysis. Finally, the method for assessing the environmental impacts of biogas production is analyzed based on the available literature. The results of the study are analyzed in the fourth chapter. The fifth chapter offers a critical analysis of Rhodes’ potential for electricity production from biomass, while the potential for safety of the process is assessed and limitations that arose during the writing of the study are mentioned. Finally, the sixth chapter proposes ways to optimize a sustainable organic waste management model on the island of Rhodes and similar island destinations, as well as directions for further research in the practical implementation of such a model.
Αριθμός σελίδων
109Σχολή
Σχολή Δημόσιας ΥγείαςΑκαδημαϊκό Τμήμα
Τμήμα Πολιτικών Δημόσιας ΥγείαςΤίτλος Προγράμματος Μεταπτυχιακών Σπουδών
Επαγγελματική & Περιβαλλοντική ΥγείαΓλώσσα
Ελληνικά
Εκτός από όπου επισημαίνεται κάτι διαφορετικό, το τεκμήριο διανέμεται με την ακόλουθη άδεια:
Αναφορά Δημιουργού - Μη Εμπορική Χρήση - Παρόμοια Διανομή 4.0 Διεθνές
Αναφορά Δημιουργού - Μη Εμπορική Χρήση - Παρόμοια Διανομή 4.0 Διεθνές