Ποια η διαφορά μεταξύ της ηλεκτρικής ενέργειας και της ηλεκτρικής ισχύος;

Η ηλεκτρική ισχύς, με μονάδα μέτρησης το κιλοβάτ (kW) και η ηλεκτρική ενέργεια, με μονάδα μέτρησης την κιλοβατώρα (kWh), είναι έννοιες πολύ σημαντικές για την κατανόηση των αγορών ηλεκτρικής ενέργειας και για την κατανόηση του τρόπου με τον οποίο υπολογίζονται τα τιμολόγια ηλεκτρισμού. Μια απλουστευμένη αναλογία είναι να σκεφτούμε ένα αυτοκίνητο όπου το ταχύμετρο μετρά το ρυθμό του ταξιδιού (ή την ταχύτητα) σε χιλιόμετρα ανά ώρα και το χιλιομετρητή που μετρά τα συνολικά χιλιόμετρα. Σε αυτή την περίπτωση, η ταχύτητα είναι ανάλογη με την ηλεκτρική ισχύ και τα συνολικά χιλιόμετρα είναι ανάλογα με τη συνολική κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας. 

Για μεγαλύτερη κατανόηση μπορούμε να παρομοιάσουμε ένα ηλεκτρικό σύστημα με ένα σύστημα άρδευσης το οποίο αποτελείται από αντλίες (ηλεκτρογεννήτριες) και αγωγούς νερού (αγωγούς ηλεκτρισμού). Το σύστημα άρδευσης εξυπηρετεί μεγάλο αριθμό φυτών (καταναλωτές) όπου χρειάζονται καθημερινά πότισμα με συγκεκριμένη ποσότητα νερού το καθένα σε τυχαίες χρονικές περιόδους. Αρχίζοντας το πρωί με το πότισμα ενός φυτού ανοίγοντας την συγκεκριμένη βαλβίδα (διακόπτης) ξεκινούν οι αντλίες να δημιουργούν ροή νερού (ηλεκτρική ισχύ) έτσι ώστε να αναπτυχθεί ικανοποιητική ποσότητα νερού (ηλεκτρική ενέργεια) προς το συγκεκριμένο φυτό. Όταν χρειάζεται πότισμα και δεύτερο φυτό ταυτόχρονα τότε ανοίγει η συγκεκριμένη βαλβίδα έτσι ώστε οι αντλίες να αυξήσουν την ροή νερού (εάν χρειαστεί θα τεθεί σε λειτουργία επιπλέον αντλία) για να μπορέσουν να ικανοποιήσουν τη συνολική ποσότητα νερού για το πότισμα και των 2 φυτών, κ.ο.κ.

Κατά την διάρκεια του 24ωρου, οι αντλίες θα αυξομειώνουν τη ροή νερού στο σύστημα άρδευσης έτσι ώστε να ικανοποιείται συνεχώς η απαιτούμενη ποσότητα νερού για το πότισμα των φυτών των οποίων οι βαλβίδες είναι ανοικτές. Φυσικά, θα πρέπει να υπάρχει ικανοποιητικός αριθμός αντλιών για να ικανοποιήσουν και την πιο απαιτητική κατάσταση του συστήματος (μέγιστη ζήτηση). Δηλαδή, θα πρέπει να μπορούν να δημιουργήσουν τη μέγιστη τιμή ροής νερού στην περίπτωση όπου όλες οι βαλβίδες προς τα φυτά θα είναι ανοικτές έτσι ώστε, να υπάρχει απρόσκοπτα ικανοποιητική ποσότητα νερού σε όλα τα φυτά. Αφού για το κάθε φυτό η βαλβίδα ανοίγει και κλείνει σε τυχαίες χρονικές στιγμές (π.χ., μετρώντας την υγρασία στο έδαφος γύρω από το φυτό) τότε, αυτή η περίπτωση είναι απομακρυσμένη (μπορεί να συμβεί 1 ή 2 φορές το χρόνο) όμως, πρέπει να ικανοποιείται, αλλιώς κάποια από τα φυτά που δεν θα έχουν διαθέσιμη ποσότητα νερού και θα μαραθούν (αξιοπιστία ηλεκτρικού συστήματος).

Αυτό βεβαίως προνοεί την εγκατάσταση πολλών αντλιών, (με συνέπεια ψηλό κεφαλαιουχικό κόστος) κάποιες από τις οποίες δεν θα χρησιμοποιούνται καθ’ όλη την διάρκεια του έτους. Επίσης, θα πρέπει να βρίσκονται στο σύστημα εγκατεστημένες επιπρόσθετες εφεδρικές αντλίες (επικουρική υπηρεσία) έτσι ώστε να ικανοποιούν την παροχή νερού σε περίπτωση βλάβης σε κάποιες από τις υπόλοιπες αντλίες. Στην περίπτωση που θα προστεθούν επιπλέον φυτά στο σύστημα τότε θα πρέπει να προστεθούν επιπλέον αντλίες έτσι ώστε να εξασφαλίζεται η απρόσκοπτη παροχή νερού στα φυτά. Σε όλες τις περιπτώσεις οι ιδιοκτήτες των φυτών (καταναλωτές) θα πρέπει να πληρώσουν τον παροχέα (ηλεκτρική εταιρεία): (α) για το σύνολο της ποσότητας του νερού (ηλεκτρική ενέργεια -κιλοβατώρες-) που τους έχει παρασχεθεί, (β) ένα ποσό ανάλογα με το ύψος της ροής του νερού (ηλεκτρική ισχύς -κιλοβάτ-) που χρειάζονται για το πότισμα των φυτών τους έτσι ώστε να καλυφθεί η κεφαλαιουχική δαπάνη των επιπλέον αντλιών για την κάλυψη της μέγιστης ζήτησης και (γ) επιπλέον ποσό έτσι ώστε να καλυφθεί η κεφαλαιουχική δαπάνη των εφεδρικών αντλιών (επικουρική υπηρεσία).

Τέλος, με μαθηματικούς όρους, η ηλεκτρική ισχύς είναι ο ρυθμός χρήσης της ηλεκτρικής ενέργειας (ή η ροή της ηλεκτρικής ενέργειας) και αντιστρόφως η ηλεκτρική ενέργεια είναι το χρονικό ολοκλήρωμα της ηλεκτρικής ισχύος.

Ο Δρ. Ανδρέας Πουλλικκάς είναι Πρόεδρος της Ρυθμιστικής Αρχής Ενέργειας Κύπρου