سیستم انرژی ایران

با توجه به نیاز جوامع مختلف به انرژی روی آوردن كشورهای مختلف به انرژی های جایگزین سوخت های فسیلی اجتناب ناپذیر است در حال حاضر در اكثر كشورها استفاده از انواع انرژی های نو و تجدیدپذیر آغاز شده و این روند به یك رویكرد نمادی در اقتصاد اكثر كشورها تبدیل شده است گزارش حاضر نگاهی دارد به این روند در ایران

با توجه به انفجار جمعیت و رشد روز افزون تقاضای انرژی، افزایش استانداردهای زندگی، خطر گرم شدن بیش از حد كره زمین ناشی از پدیده گلخانه ای و آلاینده های محیطی و در نهایت مشكلات زیست محیطی و تهدید سلامت انسانها و كمبود منابع انرژی فسیلی از جمله مسائلی می باشند كه توجه كشورهای جهان را به استفاده از انرژیهای تجدید پذیر جلب می نمایند به طوری كه در برنامه ریزیهای خود تأمین درصدی از انرژیهای مورد نیاز كشورشان را از این طریق (توربین های بادی، انرژیهای خورشیدی، انرژی زمین گرمایی و...) منظور می نمایند. كشور پهناور ما ایران به جهت موقعیت خاص جغرافیایی خود در شمار بهترین كشورهای جهان از نقطه نظر بهره گیری از این انرژی ها محسوب می شود. در این راستا سازمان انرژیهای نو متعاقب سیاست گذاریهای وزارت نیرو عهده دار دستیابی به اطلاعات و فن آوری های دنیا در خصوص استفاده از منابع انرژیهای تجدید پذیر و پتانسیل سنجی و اجرای پروژه های متعدد (خورشیدی، بادی و زمین گرمایی) گردیده است.

نیروگاه های بادی

انرژی باد از جمله انرژی های تجدید پذیر است كه به علت گستردگی، قدرت بازدهی بالا، اقتصادی بودن و اینكه در مقایسه با دیگر انرژیهای تجدید پذیر در ابعاد وسیع تری مورد بهره برداری قرار گرفته عملاً از جایگاه ویژه برخوردار است. در حال حاضر نیروگاه بادی منجیل بیش از ۲۵ عدد و با ظرفیت حدود ۱۰۰۰۰ كیلووات و نیروگاه بادی رودبار با تعداد ۴ واحد جمعاً به ظرفیت ۲۱۵۰ كیلووات و نیروگاه بادی هرزویل با ۳ واحد جمعاً به ظرفیت۹۰۰ كیلووات نصب و راه اندازی گردیده است تولید انرژی این نیروگاهها مجموعاً حدود ۱۷۵ میلیون كیلووات ساعت بوده است. لازم به ذكر می باشد كه این آمار مربوط به سال۱۳۸۱ می باشد. مركز توسعه انرژیهای نو سازمان انرژی اتمی ایران، پروژه های مكان یابی، نصب توربین های برق بادی را در مناطق منجیل، هرزویل، ده سیاهپوش، كلهك، بادرود نطنز، فیروزكوه، تبریز و داماش رودبار و همچنین انتقال تكنولوژی ۹۰ مگاواتی نیروگاه برق بادی (در دو فاز ۳۰ و ۶۰ مگاوات) و نیز سرویس و نگهداری توربین های نصب شده را در دست اجرا دارد و یا به تمام رسانده است. تا پایان سال ۱۳۸۱ پیشرفت فیزیكی مربوط به فازهای۳۰ و۶۰ مگاوات نیروگاه برق بادی به ترتیب ۵۴ و ۲/۳ درصد بوده است به طوری كه تاكنون از پیشرفت قابل قبولی برخوردار بوده است. پروژه احداث نیروگاه بادی بینالود و دیزباد در استان خراسان با ظرفیت ۹/۲۸ مگاوات برق و با توربین به ظرفیت ۶۶۰۰ كیلووات در دست اجرا می باشد. سال شروع پروژه ۱۳۸۰ و سال بهره برداری از آن پایان برنامه سوم توسعه پیش بینی شده است. مبلغ اعتبار پروژه فوق بالغ بر ۷۱ میلیارد و ۳۹۰ میلیون ریال بوده و مدیریت آن تحت نظارت معاونت امور برق است. پروژه احداث نیروگاه بادی در خواف و زابل به ظرفیت ۲۰ مگاوات در دست بررسی و مطالعه و پتانسیل سنجی قرار دارد. تاریخ پیش بینی بهره برداری از نیروگاه های فوق پایان برنامه سوم، مبلغ اعتبار تأمین شده بالغ بر۳۰ میلیارد ریال و سازمان بهره بردار، معاونت امور برق می باشد.

طرح ساخت توربین های داخلی به قدرت ۱۰ و۶۰۰ كیلووات از مدتی پیش در كشور آغاز گردیده به طوری كه این پروژه ها اطلاعات بسیار مهمی از چگونگی طراحی توربین های بادی به دست خواهد داد.ضمناً پروژه پتانسیل سنجی و تهیه اطلس باد كشور نیز در دست تهیه است. این پروژه شامل سه فاز است كه در آن نقاط مستعد برای نصب ایستگاه های ثبت آمار لحظه ای باد مشخص می شود و سپس پس از ثبت یك ساله اطلاعات باد، نقشه اصلی باد كشور براساس آن اصلاح می گردد. لازم به ذكر می باشد كه البته هنوز در كشور اطلس باد مناطق مختلف به صورت دقیق وجود ندارد به طوری كه در حال حاضر برای انتخاب مكان برای توربین های بادی با مشكل مواجهه می شویم. همچنین توربین های وارداتی۳۳۰ و ۵۵۰ كیلوواتی از شركت نورتانك و ۶۶۰ كیلوواتی وستاوس از نظر كلاس با مشخصات محیطی مكان مورد نصب دارای یك سری مشكلات می باشد كه با توجه به اضافه شدن تجربه در حركت كردن به سوی تكنولوژی انرژی های تجدید پذیر می توانیم قدم به قدم این مشكلات را برطرف نماییم. به هر حال در هر صنعتی برای آنكه بتوانیم حرفی برای گفتن داشته باشیم باید مراحلی را بپیماییم به طوری كه با سعی و خطا بتوانیم به نتیجه مورد نظر برسیم بخصوص آنكه جرقه ایجاد آن تكنولوژی در كشور دیگری زده شده باشد.

نیروگاه زمین گرمایی

كاربردهای انرژی زمین گرمایی به طور كلی به دو بخش عمده تولید برق و استفاده مستقیم از انرژی حرارتی طبقه بندی می گردد به منظور تولید برق از انرژی زمین گرمایی، آب های داغ یا بخارات داغ طبیعی از درون چاه های حفر شده به سطح زمین هدایت شده و جهت به چرخش درآوردن توربین مورد استفاده قرار می گیرند. آب داغ یا بخار داغ در نیروگاه های زمین گرمایی با گردش توربین های خاص و مولد های مربوطه باعث تولید برق می گردد و برخلاف نیروگاه های سوخت فسیلی هیچ ماده سوختی در نیروگاه های زمین گرمایی به كار برده نمی شود تولید برق از منابع زمین گرمایی هم اكنون در بیش از ۲۰ كشور جهان صورت می گیرد به طوری كه مجموع برق تولیدی از این روش بیش از ۸۰۰۰ مگاوات می باشد. انرژی زمین گرمایی برخلاف سایر انرژیهای تجدید پذیر (خورشیدی، بادی، امواج و غیره) منشأ یك انرژی پایدار به شمار می آید. چنان كه به طور مداوم و به صورت ۲۴ ساعت در روز و ۳۶۵ روز در سال می توان با بار كامل از آن برق یا انرژی حرارتی تولید كرد. در صورتی كه سایر انرژیهای نو، فصلی و وابسته به زمان و شرایط خاصی هستند.تولید برق از انرژی زمین گرمایی در منطقه مشكین شهر اردبیل (نیروگاه ۱۰۰ مگاواتی) در سال ۱۳۷۴ مطالعات و بررسی های مربوط به پروژه نصب نیروگاه یكصد مگاواتی زمین گرمایی در ناحیه مشكین شهر، توسط معاونت امور انرژی وزارت دفاع شروع گردید و از سال ۱۳۷۵ با شروع فعالیت سازمان انرژی های نو ایران مدیریت بر اجرای پروژه به این سازمان محول گردید. عملیات اجرایی فاز اكتشافی تكمیلی آن مشتمل بر مطالعات ژئوفیزیك، ژئوشیمی و زمین شناسی از سال ۱۳۷۷ با همكاری مهندسین مشاور نیوزلند KML آغاز گردیده كه در سال ۱۳۷۸ خاتمه یافت. پس از مطالعات ژئوفیزیك سه نقطه برای حفر چاه های اكتشافی تعیین شد. پس از تعیین محل حفر اولین چاه های اكتشافی مناقصه ای بین المللی برگزار شد و شركت ملی حفاری ایران به عنوان برنده مناقصه حفر چاه های اكتشافی كه هر یك به عمق تقریبی ۲۰۰۰ متر خواهد بود تعیین گردید. قرار است این نیروگاه طبق برنامه تنظیمی و با بهره گیری از حداكثر توان فنی و مهندسی داخل كشور تا سال ۱۳۸۴ به بهره برداری برسد.

نیروگاه خورشیدی

پروژه نیروگاه خورشیدی ۲۵۰ كیلوواتی شیراز از نوع كلكتورهای سهموی خطی در سال ۱۳۷۴ توسط معاونت امور انرژی وزارت نیرو تعریف و طراحی آن به دانشگاه شیراز واگذار گردید. مدیریت این پروژه از اواخر سال ۱۳۷۷ و نظارت آن از آبان ماه ۱۳۷۹ به سازمان انرژی های نو ایران واگذار شد. عملیات اجرایی ساخت این نیروگاه از ابتدای سال ۱۳۷۸ در ۱۵ كیلومتری پل فسا، نیروگاه چرخه تركیبی فارس آغاز گردید كه به نظر می رسد الان در فاز بهره برداری باشد.

سیستم های فتوولتائیك

یكی از روش های سریع تبدیل انرژی تابشی به انرژی الكتریكی و یا به عبارت دیگر سهل الوصول ترین نوع استفاده از انرژی خورشیدی استفاده از ماژول های فتوولتائیك می باشد. تنوع موارد استفاده و قابلیت های مختلف این بخش باعث گردید تا در تمام نقاط جهان مورد استفاده عام قرار گیرد.پروژه ۳۰ كیلووات متصل به شبكه: این پروژه در سال ۱۳۸۰ آغاز و در سال۱۳۸۱ به اتمام رسیده است. این طرح اولین نیروگاه از نوع متصل به شبكه در كشور می باشد. تا مدتی پیش بیش از ۲ مگاوات توسط این واحد به شبكه تزریق گردیده است. فعالیت دیگر در این زمینه پروژه نصب پایه های خورشیدی می باشد. در راستای اشاعه فرهنگ مصرف انرژی های پاك و همچنین بومی سازی استفاده از انرژی های خورشیدی در نیمه دوم سال ۱۳۸۱ طرحی با عنوان نصب پایه های خورشیدی در ادارات برق منطقه ای استان ها آغاز گردید كه تا مدتی پیش این طرح در اداره برق زنجان، توزیع زنجان، اداره برق قزوین و همچنین اداره برق آذربایجان به مرحله اجرا درآمده است. از دیگر اقدامات انجام گرفته و یا در حین اجرا می توان برق رسانی به چادرهای عشایری و طراحی چراغ راهنمایی خورشیدی و... را نام برد.

نقش نیروگاه های آبی كوچك

استفاده از نیروگاه های آبی كوچك در كشور ما می تواند عامل توسعه مناطق روستایی باشد و از طرفی مانعی در سر راه مهاجرت روستاییان به شهرها گردد و به دلیل چند منظوره بودن این تأسیسات جهت آبیاری زمین های كشاورزی نیز می توان از آنها بهره برداری نمود. در سال ۱۳۸۱ از چهار نیروگاهی كه توسط وزارت جهاد كشاورزی در دست بهره برداری بود، دو نیروگاه با قدرت نامی ۶۵ و ۱۲۵ كیلووات خارج از شبكه در استان های خراسان و گیلان، برق روستاهای محل احداث نیروگاه (به ترتیب روستاهای سردرود در خراسان و ارده در گیلان) را تأمین می كنند و سه نیروگاه دیگر در استان های كهكیلویه و بویراحمد (نیروگاه آبی یاسوج با قدرت نامی ۲۵۰۰ كیلووات) و فارس با قدرت نامی ۲۲۵۰ كیلووات در شهرستان سپیلان و نیروگاه گاماسیاب با قدرت ۲۸۰۰ كیلووات، انرژی تولیدی خود را به شبكه برق كشور تزریق می كنند. براساس آمار منتشر شده از سوی وزارت جهاد كشاورزی، تولید انرژی این نیروگاه ها در سال ۱۳۸۱ به ۲۵ میلیون كیلووات رسید كه نسبت به سال ۱۳۸۰ ، ۳/۷۳ درصد افزایش را نشان می دهد. شایان ذكر می باشد كه وظیفه احداث و بهره برداری از نیروگاه های آبی كوچك براساس نظر هیأت دولت به وزارت نیرو منتقل شد.

از پروژه های در دست اقدام می توان عناوین ذیل را نام برد:

- مطالعه و اضافه كردن نیروگاه بادی در مناطق مختلف كشور بخصوص منطقه منجیل و رودبار در شمال ایران.

- مطالعه و پتانسیل سنجی و بهره برداری سیستم های تولید همزمان برق گرما و سرما (co-generation) در دست اقدام است.

- مطالعه و امكان سنجی استفاده از سیستم های ذخیره سرما (ice storage) جهت تولید یخ در ساعات غیرپیك تابستان و استفاده در ساعات پیك به منظور سرمایش با هدف پیك سایی در دست اقدام است و همچنین دیگر پروژه های ریز و درشت كه امیدواریم با یك سیستم مدیریت توانمند و خلاق به نتیجه مطلوب و از پیش تعیین شده برسد.به قول ظریفی، مشكل ترین كارها با اولین قدم شروع می شود پس باید برای بهبود امور امیدوار بود.