■ Η αλληλεπίδραση του νερού, της ενέργειας και των τροφίµων στη Κρήτη
Το νερό η ενέργεια και τα τρόφιµα αποτελούν σηµαντικούς και απαραίτητους πόρους για την ανθρώπινη ευηµερία οι οποίοι αλληλοσυνδέονται και αλληλεπιδρούν µεταξύ τους.
Οι υδάτινοι πόροι και η ενέργεια είναι απαραίτητοι για τη παραγωγή τροφίµων ενώ η ενέργεια είναι απαραίτητη για τη διαχείριση των υδάτινων πόρων. Υπολλείµατα και παραπροϊόντα τροφίµων όπως και υδάτινοι πόροι χρησιµοποιούνται σήµερα για τη παραγωγή ενέργειας. Συνεπώς η διερεύνηση των σύνθετων αλληλεπιδράσεων µεταξύ τους είναι σηµαντική για τη βέλτιστη διαχείριση τους σε περιόδους περιορισµένης διαθεσιµότητας τους. Καθώς ο παγκόσµιος πληθυσµός και το καταναλωτικό του επίπεδο αυξάνονται η ζήτηση για τους προαναφερθέντους πόρους µεγαλώνει ενώ η διαθεσιµότητα τους περιορίζεται συνεπικουρούµενη από τις δυσµενείς επιπτώσεις της κλιµατικής κρίσης. Οι προβλέψεις για τις επιπτώσεις της στη περιοχή της Μεσογείου είναι σήµερα ανησυχητικές.
Α) Η θερµοκρασία στη λεκάνη της Μεσογείου αυξάνεται 20% πιο γρήγορα σε σχέση µε το µέσο όρο παγκοσµίως,
Β) Οι χειµερινές βροχοπτώσεις στη περιοχή αναµένεται να µειωθούν κατά 40% µέχρι το 2050, και
Γ) Οι επιφανειακοί υδάτινοι πόροι στη περιοχή αναµένεται να µειωθούν κατά 25% µέχρι το 2050.
Οι ανησυχητικές επιπτώσεις της κλιµατικής κρίσης στη λεκάνη της Μεσογείου και στη Κρήτη επιτάσσουν τη προώθηση δράσεων για το µετριασµό της όπως η αντικατάσταση των ορυκτών καυσίµων µε ανανεώσιµες πηγές ενέργειας. Ευτυχώς η αφθονία της ηλιακής και της αιολικής ενέργειας στη Κρήτη και η ωριµότητα και βιωσιµότητα πολλών τεχνολογιών ενεργειακής αξιοποίησης τους για παραγωγή θερµικής και ηλεκτρικής ενέργειας διευκολύνει τη καθαρή ενεργειακή µετάβαση του νησιού στο σύντοµο µέλλον. Η κλιµατική κρίση έχει δυσµενείς επιπτώσεις όχι µόνο στη διαθεσιµότητα των υδάτινων πόρων στη περιοχή αλλά και στη παραγωγή τροφίµων καθώς η αύξηση της µέσης θερµοκρασίας και η αύξηση των περιόδων ξηρασίας θα επιδράσουν δυσµενώς στην ανάπτυξη διαφόρων καλλιεργειών και πιθανώς θα µειώσουν τη παραγωγικότητα τους. Ταυτόχρονα η ερηµοποίηση των εδαφών στη Κρήτη αναµένεται να αυξηθεί µειώνοντας την ικανότητα τους για παραγωγή τροφίµων. Παράλληλα η ταχύτατη ανάπτυξη της τουριστικής βιοµηχανίας στη Κρήτη και ο αυξανόµενος αριθµός επισκεπτών στο νησί σηµατοδοτεί την αυξηµένη κατανάλωση ενέργειας, υδάτινων πόρων και τροφίµων για την εξυπηρέτηση τους.
Η διασφάλιση της επάρκειας των προαναφεθέντων πόρων – νερού, ενέργειας και τροφίµων – στη Κρήτη συνάδει άµεσα µε την επίτευξη 5 από τους 17 στόχους για την αειφόρο ανάπτυξη του Οργανισµού Ηνωµένων Εθνών όπως:
Α) του στόχου 2 για την επίτευξη διατροφικής ασφάλειας και την εξάλλειψη της πείνας,
Β) του στόχου 6 για τη διασφάλιση επάρκειας υδάτινων πόρων για όλους,
Γ) του στόχου 7 για τη διασφάλιση ενεργειακής επάρκειας για όλους,
∆) Του στόχου 12 για τη διασφάλιση επάρκειας στη παραγωγή διατροφικών προϊόντων, και
Ε) Του στόχου 17 για την αντιµετώπιση της κλιµατικής αλλαγής και των επιπτώσεων της.
Η αλληλεπίδραση µεταξύ υδάτινων πόρων και τροφίµων στη Κρήτη
Η αρδευόµενη γεωργία είναι µε διαφορά ο µεγαλύτερος καταναλωτής υδάτινων πόρων στη Κρήτη δαπανώντας περίπου το 80% των καταναλισκόµενων υδάτων στο νησί. Υδάτινοι πόροι δαπανώνται επίσης κατά την επεξεργασία των γεωργικών προϊόντων για παραγωγή τροφίµων. Αν και σε ορισµένες Μεσογειακές χώρες µε µεγάλη έλλειψη υδάτινων πόρων γίνεται εκτεταµένη χρήση των επεξεργασµένων αστικών λυµάτων για άρδευση γεωργικών καλλιεργειών (όπως π.χ. στη Κύπρο και το Ισραήλ) η τεχνολογία αυτή δεν χρησιµοποιείται σε ικανοποιητικό βαθµό στη Κρήτη µέχρι σήµερα. ∆υστυχώς οι εφαρµοζόµενες τεχνικές άρδευσης στη Κρήτη µέχρι πρότινος δεν ήταν οι ενδεδειγµένες για την αποφυγή της σπάταλης χρήσης υδάτινων πόρων στη γεωργία. Εκτός όµως του αγροτικού τοµέα η χρήση υδάτινων πόρων σε άλλους τοµείς, όπως ο αστικός και ο τουριστικός τοµέας, έχει επίσης αυξηθεί. Ο πληθυσµός της Κρήτης τη πεντηκονταετία 1970-2020 έχει αυξηθεί κατά 36.87% (από 456.208 κατοίκους το 1970 σε 624.408 το 2020) ενώ και η κατά κεφαλή κατανάλωση νερού έχει αυξηθεί. Ταυτόχρονα το νησί φιλοξενεί πάνω από 6 εκατ. επισκέπτες ετησίως οι οποίοι κατά τη διάρκεια των διακοπών τους δεν σκέπτονται πόσο νερό θα καταναλώσουν όταν απολαµβάνουν το ντουζ στα δωµάτια τους. Ενώ όµως η ζήτηση για νερό αυξάνεται στη Κρήτη η κλιµατική κρίση έχει σαν συνέπεια τη σταδιακή µείωση της διαθεσιµότητας υδάτινων πόρων στο νησί όπως και σε όλη τη λεκάνη της Μεσογείου όπως προαναφέρθηκε. Για την αντιµετώπιση της νέας κατάστασης που δηµιουργείται είναι απαραίτητο να συνδυαστεί και να εξισορροπηθεί η διαχείριση των φυσικών πόρων µε την οικονοµική ευηµερία προάγοντας την ορθολογική και αειφορική διαχείριση των µειούµενων υδάτινων πόρων στη Κρήτη µε τη κάλυψη των αναγκών στη γεωργία, το τουρισµό και τις αστικές χρήσεις.
Η αλληλεπίδραση µεταξύ υδάτινων πόρων και ενέργειας στη Κρήτη
Η αλληλεπίδραση µεταξύ υδάτινων πόρων και ενέργειας είναι πολύ σηµαντική σε περιοχές µε έλλειψη υδάτινων πόρων όπου η παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας σε θερµοηλεκτρικούς σταθµούς είναι συνδυασµένη µε τη χρήση νερού. Στη Κρήτη το νερό έχει σήµερα µικρή σηµασία στη παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας καθώς ολοκληρώνεται η ηλεκτρική διασύνδεση του ηλεκτρικού της δικτύου µε τη δίκτυο της ηπειρωτικής χώρας και η λειτουργία των θερµοηλεκτρικών σταθµών στο νησί θα περιοριστεί πολύ. Αξιόλογοι υδροηλεκτρικοί σταθµοί στη Κρήτη δεν λειτουργούν σήµερα. Ενώ όµως η χρήση νερού στη παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας στη Κρήτη είναι σήµερα περιορισµένη η χρήση της ηλεκτρικής ενέργειας στη παραγωγή, επεξεργασία, µεταφορά και διανοµή του νερού είναι πολύ σηµαντική. Η άντληση νερού από υπόγειους υδροφορείς, η επεξεργασία και µεταφορά του καθώς και η διανοµή του στους τελικούς χρήστες απαιτεί τη δαπάνη ηλεκτρικής ενέργειας. Η αφαλάτωση θαλάσσιου νερού µε αντίστροφη όσµωση που γίνεται σε µικρή κλίµακα σήµερα αλλά πιθανότατα θα επεκταθεί στο µέλλον απαιτεί τη κατανάλωση µεγάλων ποσοτήτων ηλεκτρικής ενέργειας. Η επεξεργασία των αστικών λυµάτων, τα οποία επεξεργασµένα πλέον µπορούν να χρησιµοποιηθούν για άρδευση γεωργικών εκτάσεων, απαιτεί τη κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας.
Οι υδάτινοι πόροι είναι πολύ πιθανόν να χρησιµοποιηθούν στο µέλλον για τη παραγωγή και αποθήκευση ηλεκτρικής ενέργειας στη Κρήτη.
Α) Για τη παραγωγή πράσινου υδρογόνου µε ηλεκτρόλυση νερού και χρήση των ανανεώσιµων πηγών ενέργειας.
Β) Με τη παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας από επιπλέοντα φωτοβολταϊκά συστήµατα τοποθετηµένα στην επιφάνεια υδάτινων ταµιευτήρων.
Γ) Με τη χρήση υδάτινων ταµιευτήρων για την αποθήκευση ηλεκτρικής ενέργειας µε σύστηµα αντλησιοταµίευσης.
Όµως στις προαναφερθείσες τρεις περιπτώσεις η κατανάλωση υδάτινων πόρων θα είναι περιορισµένη.
Η αλληλεπίδραση µεταξύ ενέργειας και τροφίµων στη Κρήτη
Ιστορικά η Κρήτη βασιζόταν στα ορυκτά καύσιµα – κυρίως στο πετρέλαιο – για τη κάλυψη των ενεργειακών της αναγκών. Σήµερα πραγµατοποιείται η ενεργειακή της µετάβαση βασιζόµενη στις άφθονες ανανεώσιµες πηγές ενέργειας που διαθέτει – κυρίως την ηλιακή και την αιολική ενέργεια -η οποία διευκολύνεται µε τη διασύνδεση του ηλεκτρικού της δικτύου µε το δίκτυο της ηπειρωτικής χώρας και τη µελλοντική ανάπτυξη συστηµάτων αποθήκευσης ηλεκτρικής ενέργειας στο νησί.
Η ενέργεια είναι απαραίτητη στη παραγωγή τροφίµων. Τα λιπάσµατα και τα αγροχηµικά που χρησιµοποιούνται στις καλλιέργειες απαιτούν σηµαντικά ποσά ενέργειας για τη παραγωγή τους ενώ ενέργεια απαιτείται για την άρδευση καλλιεργειών καθώς και στις διάφορες καλλιεργητικές εργασίες. Ενέργεια απαιτείται επίσης κατά τη συλλογή, επεξεργασία, µεταφορά, αποθήκευση και διανοµή των αγροτικών προιόντων και τροφίµων. Φωτοβολταϊκά συστήµατα εγκαθίστανται σε βιοµηχανίες στη Κρήτη ιδιοπαράγοντας µέρος της ηλεκτρικής ενέργειας που καταναλώνουν.
∆ιάφορα αγροτικά παραπροιόντα και υπολλείµατα χρησιµοποιούνται ευρύτατα σήµερα για παραγωγή θερµότητας στη Κρήτη σε κτίρια, βιοµηχανίες και θερµοκήπια. Παραπροϊόντα και απόβλητα τροφίµων χρησιµοποιούνται επίσης για παραγωγή βιοαερίου και ενέργειας στη Κρήτη. Επιπρόσθετα τηγανόλαδα εστιατορίων συλλέγονται στο νησί και οδηγούνται σε εργοστάσια επεξεργασίας τους – που βρίσκονται εκτός Κρήτης – για παραγωγή βιοντίζελ υποκατάστατου του πετρελαϊκού ντίζελ.
Η ταυτόχρονη παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας και τροφίµων µπορεί να επιτευχθεί στη Κρήτη µε: α) Εγκατάσταση ειδικών φωτοβολταϊκών στοιχείων σε αγροτικές καλλιέργειες (Αγρο-βολταϊκά), και β) Εγκατάσταση ηµιδιαφανών φωτοβολταϊκών στοιχείων στην οροφή αγροτικών θερµοκηπίων.
Χρήσιµη βιβλιογραφία
1. Rifkin, J. (2024). Planet Aqua – Rethinking our home in the Universe, Polity Press, USA
2. Tzanakakis, V.A., Angelakis, A.N., Paranychianakis, N.Y., Dialynas, Y.G. & Tchobanoglous, G. (2020). Challenges and opportunities for sustainable management of water resources in the island of Crete, Greece, Water, 12, 1538.
3. Quagliarotti, D.A.L. (2023). The water-energy-food nexus in the Mediterranean region in a scenario of polycrisis, Journal of Land Use, Mobility and Environment, 2, 109-122.
4. Vourdoubas, J. (2021). The water-energy nexus in the island of Crete, Greece, Environmental Management and Sustainable Development, 10(2), 44-57.
5. Vourdoubas, J. (2024). Use of solar photovoltaic systems for meeting the power demand in the island of Crete, Greece avoiding the land use conflicts, American Scientific Research Journal for Enginnering, Technology and Sciences, 98(1), 37-52.
6. Vourdoubas, J. (2025). The interrelation between food, water and energy in the island of Crete, Greece, Engineering and Technology Journal, in publication.
7. United Nations, The 17 Sustainable Development Goals. https://sdgs.un.org/goals
*Ο Γιάννης Βουρδουµπάς είναι Χηµικός Μηχανικός ΕΜΠ, M.Sc., Ph.D.
