شنبه, ۱۵ اردیبهشت, ۱۴۰۳ / 4 May, 2024
مجله ویستا


انرژی به نام باد


انرژی به نام باد
به منظور شناخت دقیق محدودیت ها، موانع و امکانات موجود در جهت استفاده از منابع انرژی در کشور، ضروری است میزان بهره برداری از پتانسیل های موجود انرژی و روند تحولات حامل های انرژی های تجدیدپذیر در کشور نیز به روش علمی و دقیق محاسبه و ارزیابی شود.
کشور ایران از لحاظ منابع مختلف انرژی یکی از غنی ترین کشورهای جهان محسوب می شود، چرا که از یک سو دارای منابع گسترده سوخت های فسیلی و تجدیدناپذیری نظیر نفت و گاز بوده و از سوی دیگر دارای پتانسیل فراوان انرژی های تجدیدپذیر از جمله باد است. با توسعه نگرش های زیست محیطی و راهبردهای صرفه جویانه در بهره برداری از منابع انرژی های تجدیدناپذیر، استفاده از انرژی باد در مقایسه با سایر منابع انرژی مطرح در بسیاری از کشورهای جهان رو به فزونی گذاشته است. استفاده از تکنولوژی توربین های بادی به دلایل زیر می تواند یک انتخاب مناسب در مقایسه با سایر منابع انرژی تجدیدپذیر باشد؛
- قیمت پایین توربین های برق بادی در مقایسه با دیگر صور انرژی های نو
- کمک در جهت ایجاد اشتغال در کشور
- آلوده نشدن محیط زیست
در کشورهای پیشرفته نظیر آلمان، دانمارک، امریکا، اسپانیا، انگلستان و بسیاری کشورهای دیگر، توربین های بادی بزرگ و کوچک ساخته شده است و برنامه هایی نیز جهت ادامه پژوهش ها و استفاده بیشتر از انرژی باد جهت تولید برق در واحدهایی با توان چند مگاواتی مورد مطالعه است. در ایران نیز با توجه به وجود مناطق بادخیز طراحی و ساخت آسیاب های بادی از ۲۰۰۰ سال پیش از میلاد مسیح رایج بوده و هم اکنون نیز بستر مناسبی جهت گسترش بهره برداری از توربین های بادی فراهم است. مولدهای برق بادی می توانند جایگزین مناسبی برای نیروگاه های گازی و بخاری باشند. مطالعات و محاسبات انجام شده در زمینه تخمین پتانسیل انرژی باد در ایران نشان داده اند تنها در ۲۶ منطقه از کشور (شامل بیش از ۴۵ سایت مناسب) میزان ظرفیت اسمی سایت ها، با در نظر گرفتن یک راندمان کلی ۳۳ درصد، حدود ۶۵۰۰ مگاوات است و این در شرایطی است که ظرفیت اسمی کل نیروگاه های برق کشور (در حال حاضر) ۳۴ هزار مگاوات است. در توربین های بادی، انرژی جنبشی باد به انرژی مکانیکی و سپس به انرژی الکتریکی تبدیل می شود. استفاده فنی از انرژی باد وقتی ممکن است که متوسط سرعت باد در محدوده ۵/۰ الی ۲۵/۰ باشد. پتانسیل قابل بهره برداری انرژی باد در جهان ۱۱۰ اگاژول (هر اگاژول معادل ۱۰۱۸ ژول) برآورد شده است که از این مقدار ۴۰ مگاوات ظرفیت نصب شده تا اواخر سال ۲۰۰۳ میلادی (۱۳۸۲ ه.ش) در جهان است. از مزایای استفاده از این انرژی، بی نیازی توربین بادی به سوخت، تامین بخشی از تقاضاهای انرژی برق، کمتر بودن نسبی انرژی باد نسبت به انرژی فسیلی در بلندمدت، تنوع بخشیدن به منابع انرژی و ایجاد سیستم پایدار انرژی، قدرت مانور زیاد در بهره برداری (از چند وات تا چندین مگاوات)، عدم نیاز به آب و نداشتن آلودگی محیط زیست است.
● انرژی زمین گرمایی
مرکز زمین (به عمق تقریبی ۶۴۰۰ کیلومتر) که حدود چهار هزار درجه سانتیگراد حرارت دارد، به عنوان یک منبع حرارتی عمل می کند و موجب تشکیل و پیدایش مواد مذاب با درجه حرارت ۶۵۰ تا ۱۲۰۰ درجه سانتیگراد در اعماق ۸۰ تا ۱۰۰ کیلومتری از سطح زمین می شود. به طور میانگین میزان انتشار این حرارت از سطح زمین که فرآیندی مستمر است معادل ۸۲ میلی وات در واحد سطح است که با در نظر گرفتن مساحت کل سطح زمین، مجموع کل اتلاف حرارت از سطح آن برابر با ۴۲ میلیون مگاوات است. در واقع این میزان حرارت غیرعادی، عامل اصلی پدیده های زمین شناسی از جمله فعالیت های آتشفشانی، ایجاد زمین لرزه ها، پیدایش رشته کوه ها (فعالیت های کوه زایی) و همچنین جابه جایی صفحات تکتونیکی است که کره زمین را به یک سیستم دینامیک تبدیل می کند و پیوسته آن را تحت تغییرات گوناگون قرار می دهد. امروزه با بهره گیری از فناوری های موجود، تنها بخش کوچکی از این منبع سرشار مهار شده و به طور اقتصادی قابل بهره برداری است. بنابراین انرژی زمین گرمایی، همان انرژی حرارتی قابل استحصال از پوسته جامد زمین است. انرژی زمین گرمایی بر خلاف سایر انرژی های تجدیدپذیر منشاء یک انرژی پایدار با فاکتور دسترسی ۱۰۰درصد است که به طور شبانه روزی در طول سال قابل بهره برداری است. از انرژی زمین گرمایی در دو بخش کاربردهای نیروگاهی (غیرمستقیم) و غیر نیروگاهی (مستقیم) استفاده می شود. تولید برق از منابع زمین گرمایی هم اکنون در۲۲ کشور جهان صورت می گیرد که مجموع قدرت اسمی کل نیروگاه های تولید برق از این انرژی بیش از ۸ هزار مگاوات است. این در حالی است که بیش از ۶۴ کشور جهان نیز با مجموع ظرفیت نصب شده بیش از ۱۵ هزار مگاوات حرارتی از این منبع انرژی در کاربردهای غیرنیروگاهی بهره برداری می کنند.
● نیروگاه زمین گرمایی تبخیر آنی
در این نیروگاه ها سیالی که معمولاً به حالت دو فاز مایع و بخار از اعماق زمین و از طریق چاه های زمین گرمایی استخراج می شود به مخزن جداکننده هدایت شده و بدین وسیله فاز بخار از فاز مایع جدا می شود. بخار جدا شده وارد توربین شده و باعث چرخش پره های توربین می شود. پره ها نیز به نوبه خود محور توربین و در نتیجه محور ژنراتور را به حرکت وامی دارد که باعث به وجود آمدن قطب های مثبت و منفی در ژنراتور و در نتیجه تولید برق می شود.
به نقل از پایگاه اینترنتی سازمان انرژی های نو ایران
منبع : روزنامه اعتماد