جمعه, ۳۱ فروردین, ۱۴۰۳ / 19 April, 2024
مجله ویستا


بررسی جایگاه نیروگاه های آبی و اتمی در ایران وجهان


بررسی جایگاه نیروگاه های آبی و اتمی در ایران وجهان
● بررسی جایگاه نیروگاه های آبی و اتمی در ایران وجهان :
امروزه انرژی دارای جایگاه مهم و غیرقابل انکار در تحولات جهانی می باشد به طوری که فعالیتهای گوناگون در عرصه های مختلف به انرژی و بویژه انرژی الکتریکی وابسته است. با توجه به رشد جمعیت با نرخ متوسط ۱% پیش بینی می شود جمعیت جهان در سال ۲۰۳۰ به میزان ۱/۸ میلیارد نفر برسد. این افزایش جمعیت به دنبال خود افزایش میزان تقاضای برق را به همراه خواهدداشت به طوری که میزان برق مورد نیاز دنیادرآن سال ۳۰۳۶۴ میلیارد کلیووات ساعت یعنی بیش از دو برابر میزان کنونی آن تخمین زده شده است. بنابراین کشورها با برنامه ریزی های مناسب و انجام فعالیتهایی از قبیل ایجاد نیروگاه های جدید بازسازی و بهینه سازی نیروگاه های موجود ، توسعه ی تاسیسات و تجهیزات مورد نیاز و غیره در صدد تلاش برای افزایش میزان تولید برق خود می باشند. چگونگی تامین برق در کشورهای مختلف به عوامل گوناگونی از جمله موقعیت جغرافیایی و آب و هوایی، منابع زیر زمینی ، تکنولوژی در دسترس آن کشورها و سیاست های موجود آن ها و..... وابسته است. برای مثال کانادا ، نروژ و کشورهای آمریکای جنوبی درصد زیادی ازبرق خود را از نیروگاه های برق آبی تامین می کنند. در آمریکا ، استرالیا و کشورهای آفریقایی تولید برق با تکیه بر ذغال صورت می گیرد. کشورهای خاورمیانه با توجه به منابع غنی گاز مقادیر زیادی از برق خود را از این منبع تامین می کنند. ژاپن و آلمان استفاده از انرژی خورشید و دانمارک انرژی باد را مورد توجه خود قرار داده اند. فرانسه حدود ۷۰ درصد برق تولیدی اش ، برق هسته ای می باشد. به طور کلی می توان گفت تولید برق در بسیاری از کشورها با تکیه بر سوخت های فسیلی صورت می گیرد. با توجه به روند رو به رشد قیمت نفت از سال ۲۰۰۳ ، استفاده از منابع گاز و مخصوصاً زغال سنگ بسیار مورد توجه قرار گرفته است . از طرفی محدود بودن منابع فسیلی و آلودگی های زیست محیطی ناشی از آن در سال های اخیر استفاده از منابع تجدید پذیرو هسته ای را به یک استراتژی منطقی برای تولید برق تبدیل کرده است. -- سهم انرزی های تجدید پذیر درتولید الکتریسیته ، حدود ۳۱۲۰بیلیون کیلوواتساعت (حدود ۱۹ درصد)در سال ۲۰۰۴ گزارش شده است که ۲۸۱۰ بیلیون کیلوواتساعت آن(حدود ۱۷ درصد) متعلق به نیروگاه های برق آبی است.پیش بینی شده است که علیرغم افزایش میزان تولید برق از انرزی های تجدیدپذیرسهم آن درتامین الکتریسیتۀ تولیدی به ۱۶ درصد کاهش یافته و به مقدار ۴۸۵۸ بیلیون کیلوواتساعت برسد. منابع تجدید پذیری که امروزه برای تولید برق مورد استفاده قرار می گیرند عبارتند از انرژی باد، خورشید ، زمین گرمای زیست توده و آبی . از این میان در حال حاضراستفاده از آب مهمترین نوع تولید انرژی در میان انرژی های تجدید پذیر می باشد به طوری که ۹۷درصد برق تولیدی از انرژی های تجدید پذیر به وسیله نیروگاههای آبی تامین می شود. میزان پتانسیل انرژی برق آبی دنیا حدود TWh/Y ۱۵۰۰۰می باشد. این مقدار حدود نیمی از کل انرژی مورد نیاز دنیا در سال ۲۰۳۰ می باشد. از این مقدار TWh/Y ۸۵۰۰ آن از نظر اقتصادی مقرون به صرفه است. در حال حاضر ظرفیت نیروگاه های برق آبی در دنیا GW ۷۰۰ (حدود TWh/Y ۲۶۰۰) می باشد. یعنی حدود۱۹درصد برق مصرفی جهان از این طریق تامین می شود.که از این مقدار ۲۴درصدمتعلق به آسیا،۲۳ درصدآمریکای شمالی و۲۰درصد اروپا می باشد. کانادا بزرگترین تولید کننده برق آبی است . بعد از آن برزیل چین وآمریکا درصد زیادی از برق آبی دنیا را تامین می کنند. البته نیروگاههای برق آبی بزرگ گزینه مهمی برای تولید برق در کشورهای توسعه یافته اروپایی نمی باشند زیرا این کشورها از حداکثر پتانسیل برق آبی خود استفاده کرده اند مگر اینکه به دلایل زیست محیطی و یا اقتصادی این کار صورت نگرفته باشد. ولی در کشورهای در حال توسعه هم چنان پتانسیل بسیار زیادی برای تولید برق از این نیروگاهها موجود می باشد. بیشتر رشد نیروگاههای برق آبی در سالهای آینده نیز مربوط به همین کشورها می باشد. به طور کلی رشد نیروگاههای برق آبی بزرگ ۲-۱ درصد می باشد. و این در حالی است که سایر منابع تجدید پذیر با نرخ رشدی معادل ۶۰-۱۵ درصد در حال رشد می باشند. بنابراین سهم نیروگاه های برق آبی بزرگ در تامین برق مصرفی جهان تا سال ۲۰۳۰ تغییر چندانی نخواهد کرد. از طرفی با توجه به رشد ۶۰-۱۵ درصدی سایر منابع تجدید پذیر سهم آن در میان انرژی های تجدید پذیرنیز کاهش می یابد. -- استفاده از انرژی اتمی برای تولید برق در سال۱۹۵۰ آغاز شده است و در حال حاضر حدود ۴۳۹ راکتور اتمی با ظرفیت MW ۳۷۲۰۰۰ مگا وات الکتریکی در ۳۰ کشور جهان مشغول به کار می باشند و حدود ۱۶ درصد از برق مصرفی جهان را تامین می کنند. با توجه به این که اکثر نیروگاههای اتمی از سال ۱۹۷۰ تا ۱۹۸۰ ساخته شده اند.
پیش بینی می شود بین سال های ۲۰۱۰ تا ۲۰۲۰ شاهد از رده خارج شدن برخی از نیرو گاه ها وکاهش میزان سهم نیروگاههای اتمی در میان سایر نیروگاهها خواهیم بود. فرانسه ۴/۳ ،بلژیک، بلغارستان،هلند،اسلواکی، کره جنوبی ، سوئد ، سوئیس، و اکراین۳/۱ ، ژاپن ، آلمان فنلاند بیش از ۴/۱ و آمریکا ۵/۱ برق مصرفی خود را از انرژی هسته ای تامین می کنند. -- در حال حاضر در ایران ظرفیت نصب شدۀنیروگاهی ۴۸۰۰۰ مگاوات می باشد که از این میزان ۸۵ درصد آن مربوط به نیروگاههای فسیلی است . با توجه به روند رو به رشد جمعیت در ایران و در نتیجه افزایش مصرف انرژی طرح های گوناگونی به منظور افزایش سیستم های تولید برق در کشور صورت گرفته است که از آن جمله می توان به ایجاد نیروگاه های جدید، افزایش ظرفیت نیروگاههای گازی و سیکل ترکیبی ، تبدیل نیروگاههای گازی به سیکل ترکیبی ، بازسازی و بهینه سازی تجهیزات ،ایجاد تسهیلات برای سرمایه گذاری بخش خصوصی و غیره اشاره کرد.از طرفی مدیریت کاهش مصرف انرژی عامل دیگری است که در کشور ما باید به آن توجه ویژه ای شود چرا که با توجه وجود یارانه به منظور حمایت از خانوارهای کم درآمد قیمت برق بسیار پایین تر از هزینه تولید آن می باشد. این امر سبب کم شدن انگیزه مردم در جهت مصرف بهینه انرژی شده است. طبق آمار جهانی در سال ۲۰۰۳ ،ایران بالاترین میزان یارانه در دنیا را دارا می باشد. -- میزان ۲۵۰ میلیمتر بارندگی در ایران نسبت به میزان متوسط ۷۵۰ میلیمتر در جهان نشان دهند قرار گرفتن ایران در منطقه جغرافیایی نیمه خشک می باشد. با وجود این دامنه های غربی و جنوب غربی زاگرس با دارا بودن حوضه های آبریز مهمی هم چون کارون، کرخه و دز ۳۰درصد از منابع آب سطحی کشور را به خود اختصاص داده و پتانسیل تولید ۲۳ گیگاوات برق آبی را دارا می باشند. با در نظر گرفتن سایر حوضه ها و طرح های نیروگاهی کوچک و متوسط پتانسیل نصب نیروگاه های برق آبی کشور تا دو برابر این مقدار پیش بینی شده است.
به طور کلی پتانسیل برق آبی کشور را می توان حدود ۵۰ میلیارد کیلو وات ساعت تخمین زد. ظرفیت نصب شده نیروگاه های برق آبی در پایان سال ۱۳۸۴ ، ۶۰۳۴ مگا وات یعنی ۷/۱۴درصد ظرفیت نصب شده نیروگاههای کشور بوده است. از طرفی در این سال طرح های در دست اجرا ، در دست مطالعه و در مرحله شناخت ۲۶ تا ۲۸ گیگاوات برآورده شده اند. این طرح ها شامل سدها و نیروگاههای مسجدسلیمان و توسعه آن ، کرخه ، کارون ۳ ،گتوند ، کارون ۴ ، سیمره و سیاه بیشه ، رودبار لرستان و چندین طرح نیروگاهی کوچک و متوسط دیگر بوده است. از طرح های ذکر شده دو سد کارون ۳ و مسجد سلیمان هر یک با ظرفیت نصب شده ۲۰۰۰ مگا وات در حال حاضر به بهره برداری رسیده اند .بنابراین با در نظر گرفتن طرح های دیگر ظرفیت نصب شدۀ نیروگاه های برق آبی از ۹/۶۰۴۳ در پایان سال ۱۳۸۴ به حدود ۰۰۰/۱۰ مگاوات در سال ۱۳۸۶ افزایش یافته است. -- ایران از معدود کشورهای خاورمیانه می باشد که فعالیتهایی در زمینه تولید برق هسته ای انجام داده است.
پیش بینی می شود برق تولیدی نیروگاه اتمی بوشهر ، سال آینده وارد شبکه برق سراسری گردد. ساخت و راه اندازی چندین نیروگاه اتمی دیگر نیز در برنامه می باشد. -- علیرغم پیش بینی های انجام شده باید گفت که دارا بودن تکنولوژی مربوطه و توسعه آن، شدت در دسترس بودن منایع انرژی ، بازارهای جهانی ، تصمیمات مدیریتی و نقشی که دولت در این زمینه ایفا می کند از جمله مواردی است که بر روی قیمت برق تولیدی از منابع تجدید پذیرو هسته ای ونرخ رشد آنها موثر است. با توجه به این عوامل سهم انرژی تجدید پذیر و هسته ای در تامین برق مورد نیاز دنیا می تواندبا موارد پیش بینی شده مغایر وقیمت آنها از کشوری به کشور دیگر متفاوت باشد .به طوری که با در نظر گرفتن موارد بالا در کشوری مانند کانادا تولید برق آبی ودر کشور دیگری مانند فرانسه تولید برق هسته ای مقرون به صرفه است. در این میان ایجاد تنوع در منابع تامین انرژی و داشتن گزینه های مختلف در سبد انرژی مصرفی عامل دیگری است که بر امنیت انرژی و در نتیجه آن امنیت اقتصادی و سیاسی موثر است. از این رو با وجود اینکه در ایران انرژی آبی از نظر اقتصادی بسیار مقرون به صرفه تراز برق هسته ای می باشد ولی با این وجود داشتن برق هسته ای نیز دارای مزایایی است که استفاده از آن را توجیه پذیر می نماید. از آن جمله می توان به کاهش ریسک وایجادامنیت انرژی در کشور اشاره کرد.ولی در کنار آن بهینه سازی سایر سیستم های انرژی ،اتخاذ تصمیمات و سیاستگذاری های درست نیز از جمله مواردی است که باید بسیار مورد توجه قرار گیرد.
مریم السادات قاسمی و دکتر حسین آفریده
منبع : صنایع نیوز


همچنین مشاهده کنید