ضرورت تغییر ساعت با توجه به کاهش مصرف برق

نگاهی علمی به تغییر ساعت

ایجاد تعادل بین تولید و مصرف حامل‌های انرژی یکی از مشکلات دنیای امروز بوده و این مشکل در کشورهای در حال توسعه‌ای چون ایران به دلیل مصرف بالا از اهمیت بیشتری برخوردار است. در این میان انرژی الکتریکی یکی از مهم‌ترین حامل‌های انرژی است که مصرف بالای آن به‌دلیل عدم‌سهولت در واردات، برای اقتصاد کشور چالش آفرین بوده و نتیجه‌ای جز خاموشی و افت ولتاژ را در پی نخواهد داشت.

فرآیند تولید انرژی الکتریکی، فرآیند پیچیده و سرمایه‌بری بوده که نهاده تولید آن را حامل‌های انرژی تجدید ‌ناپذیری مانند گاز تشکیل می‌دهد. بنابراین افزایش تولید برق هم به دلیل محدودیت‌های سرمایه‌ای و هم به دلیل محدودیت‌ تجدید‌ناپذیری نهاده‌ها با مشکلات زیادی همراه می‌باشد، بنابراین بهترین راه برقراری تعادل بین تولید و مصرف برق، تعدیل مصرف بوده و در این میان یکی از روش‌های کنترل مصرف برق استفاده از سیستم تغییر ساعت می‌باشد.

با توجه به اهمیت موضوع در این مقاله ابتدا سیستم تغییر ساعت را در کشورمان و سپس سابقه تاریخی موضوع و در انتها وضعیت را در کشورهای دیگر بررسی خواهیم کرد.

پس از عدم‌تغییر ساعت رسمی کشور در سال ۸۴ و۸۵ در تاریخ ۳۰ بهمن ۸۵، مرکز پژوهش‌های مجلس شورای اسلامی با ارائه گزارشی، بر لزوم تغییر مجدد ساعت رسمی کشور از ابتدای سال ۸۶ تاکید نمود. نتایج گزارش مرکز پژوهش‌ها حکایت داشت: «با توجه به ارتفاع مناطق مسکونی و گرمای هوا در فلات ایران، حداقل افزودن یک ساعت به استراحت شبانه‌روزی مردم سودمند بوده و برای بالا بردن میزان بهره‌وری از اهمیت خاصی برخوردار است. این در حالی است که از یک سو، مردم کار روزانه را هر صبح زودتر و با گذراندن یک خواب کامل شروع می‌کنند و از سوی دیگر با صرفه‌جویی در مصرف انرژی، ساعت کار نیروگاه‌ها به همان نسبت کم شده و به طول عمر آنها اضافه می‌شود. به علاوه در دنیا پیرامون این تغییر ساعت مطالعات متنوعی انجام شده که نتیجه آنها علاوه بر مسلم‌ بودن صرفه‌جویی در مصرف انرژی، بیانگر فوایدی نظیر کاهش تصادف اتومبیل و آسایش بیشتر مردم با توجه به ازدیاد ساعت خواب بوده است.»

به گزارش روابط عمومی سازمان بازرسی کل کشور، کارشناسان و بازرسان این سازمان با بررسی همه‌جانبه تاثیرات سوء عدم‌ تغییر ساعت در شش‌ماهه ابتدای سال ۸۵ از جمله افزایش مصرف انرژی و هزینه‌های زائد ناشی از تولید آن و همچنین تاثیرات منفی اجتماعی و فرهنگی آن، خواستار تغییر ساعت رسمی کشور در شش‌ماهه اول هر سال شده بودند بررسی‌های کارشناسان سازمان بازرسی حاکی است: با تغییر ساعت رسمی کشور در شش ماهه اول سال، ضمن کاهش یک ساعت از زمان اوج مصرف روزانه انرژی برق و کاهش ۵/۱‌میلیون مگاوات ساعت مصرف به ارزش تقریبی ۴۵۰‌میلیارد ریال، بیش از ۶۲۰‌‌میلیون لیتر صرفه‌جویی در مصرف سوخت نیروگاه‌ها را در پی خواهد داشت.

با توجه به اینکه مصارف خانگی ۶/۳۳‌درصد و مصارف عمومی و تجاری ۴/۱۸‌درصد از مصرف کل کشور را تشکیل می‌دهند، چنانچه با تغییر ساعت رسمی کشور در شش ماهه اول سال، یک ساعت از زمان مصرف برق در اوج مصرف آن‌ کاسته شود، شاهد صرفه‌جویی قابل‌ملاحظه‌ای معادل ۵/۱‌درصد مصرف برق در کل کشور خواهیم بود که با توجه به حدود ۱۰۰‌میلیون مگاوات ساعت انرژی مصرف شده در شش ماهه اول سال ۱۳۸۵، میزان کاهش مصرف انرژی برق معادل ۵/۱‌میلیون مگاوات ساعت به ارزش تقریبی ۴۵۰‌میلیارد ریال خواهد بود و چنانچه سوخت نیروگاه‌ها را گازوئیل در نظر بگیریم، بنابراین این کاهش مصرف، موجب صرفه‌جویی ۶۲۲‌میلیون لیتر گازوئیل را نیز در پی خواهد داشت.

از سویی این تغییر ساعت می‌تواند از سرمایه‌گذاری‌های اضافی در احداث نیروگاه‌ها که به ازای هر کیلووات ساعت ۱۰۰۰‌دلار نیاز دارد، جلوگیری کند.

بررسی تغییر ساعت در فصل بهار و تابستان در سایر کشورها نشان می‌دهد از ۹۰ سال پیش تاکنون، این اقدام در تعداد زیادی از کشورها به منظور استفاده بهینه و صرفه‌جویی در مصرف برق با بهره‌گیری از نور خورشید و طولانی بودن ساعات روز‌های فصل بهار و تابستان به مرحله اجرا در آمده و در حال حاضر در ۷۷ کشور جهان تغییر ساعت در این دو فصل به‌عنوان یک اصل پذیرفته شده و قانونمند، نهادینه شده است.

گزارشی دیگر از دفتر مدیریت مصرف برق شرکت توانیر نشان داده که تغییر ساعت رسمی کشور در اول فروردین کاهش ۵/۱‌درصدی مصرف برق را در پی خواهد داشت و میزان این صرفه‌جویی ظرف ۶ ماه بیش از ۷۵‌گیگاوات ساعت تخمین زده شده است.

پس از گزارشات داخلی مطروحه در بالا که بیشتر آنها توسط نهاد‌های وابسته به دولت صورت پذیرفته است، حال سابقه تاریخی موضوع و سپس تغییر ساعت را در دیگر کشورها مرور خواهیم داد.

فراهم کردن روشنایی به‌وسیله انرژی الکتریکی یکی از ضروری‌ترین کارکرد‌های انرژی الکتریکی است. در کشور‌های صنعتی استفاده از انرژی الکتریکی جهت روشنایی ۵ تا ۱۵‌درصد مصرف را تشکیل می‌دهد.

انرژی الکتریکی به دلیل آن که به‌واسطه استفاده از سوخت‌های فسیلی عرضه می‌شود در مقیاس‌های بزرگ منجر به تولید گاز‌های گلخانه‌ای (GHGs) خواهد شد. براساس برآورد سال ۲۰۰۲ دی‌اکسید کربن تولیدی در فرآیند تولید انرژی الکتریکی ۱۷۷۵ Mt بوده است. وجود هزینه‌های عمومی بالای تولید الکتریسیته سبب شده تا از روش‌های ابتکاری در جهت استفاده کارآ از الکتریسیته بسیار مهم و ضروری باشد یکی از این روش‌ها، استفاده از سیستم بهینه سازی زمان روز یا همان تغییر ساعت است.

سیستم فوق منجر می‌شود تا فعالیت‌های انسان به سمت ساعات روشن روز منتقل شود و در نتیجه مقدار مصرف الکتریسیته جهت روشنایی کاهش یابد. ضمن آنکه سیستم فوق بر میزان تصادفات و مرگ و میر جاده‌ای و همچنین فعالیت‌های تجاری تاثیر خواهد داشت. بررسی اثر افزایش تعداد ماه‌های سال که تغییر ساعت در آن اجرا می‌شود نشان می‌دهد که سیستم فوق در سال ۲۰۰۷ نباید بیش از ۹ ماه از سال ‌اجرا شود یعنی حداقل در ۳ ماه از سال سیستم فوق نباید اجرا شود.

تصمیم مذکور می‌تواند از هرج و مرج مراکز تجاری و مالی که ناشی از عدم‌هم زمانی است جلوگیری کند و منجر به صرفه‌جویی در مصرف انرژی الکتریکی گردد.

در سال ۱۷۸۴ بنجامین فرانکلین (Benjamin Franklin) کشیش آمریکایی ساکن فرانسه نامه‌ای تحت عنوان «اتلاف شمع و روشنایی روز» برای سردبیر مجله پاریس نوشت. فرانکلین سیستم تغییر ساعت را پیشنهاد ننمود، وی پیشنهاد نمود تا مردم صبح‌ها زودتر از خواب برخیزند و شب‌ها زودتر بخوابند تا بتوانند در خرید شمع صرفه‌جویی اقتصادی نمایند.

در سال ۱۹۰۷ ویلیام ویلت (William Willett) مقاله‌ای را با عنوان «اتلاف روشنایی روز» ارائه کرد. او در این مقاله عنوان کرد که ساعت‌ها در تابستان باید۸۰ دقیقه به جلو کشیده شوند به این ترتیب که در چهار یکشنبه متوالی در آوریل، ساعت‌ها باید ۲۰ دقیقه در ساعت ۲ بامداد به جلو کشیده شوند و به همان مقدار در چهار یکشنبه متوالی سپتامبر به عقب کشیده شوند. او پیشنهاد کرد که در این صورت ساعات تفریح و سرگرمی در روشنایی روز افزایش خواهد یافت و به میزان ۵/۲‌میلیون پوند در روشنایی صرفه‌جویی خواهد شد. پارلمان انگلستان در سال ۱۹۰۹ کمیته‌ای را جهت بررسی و آزمایش عقیده ویلیام ویلت تشکیل داد و نهایتا عقیده او را نپذیرفتند.

در طول جنگ جهانی اول، آلمان‌ها در سال ۱۹۱۶در جهت صرفه‌جویی در مصرف انرژی به دلیل جنگ از سیستم تغییر ساعت استفاده کردند و در ادامه جنگ سایر کشور‌های اروپایی نیز سیستم فوق را پذیرفتند. ایالات‌متحده نیز دو سال بعد یعنی در سال ۱۹۱۸، تغییر ساعت را پذیرفت. پس از جنگ جهانی اول همه کشور‌ها به سیستم ساعت استاندارد بدون تغییر ساعت برگشتند تا اینکه جنگ جهانی دوم آغاز شد. در طول جنگ جهانی دوم و پس از پایان جنگ تغییر ساعت توسط بسیاری از کشور‌ها مورد پذیرش قرار گرفت. در سال ۱۹۷۳ کنگره ایالت‌متحده تحقیق و بررسی سیستم تغییر ساعت را در سال‌های ۱۹۷۴ و ۱۹۷۵ تصویب کرد و پس بررسی‌های صورت گرفته در این دوره قرار شد تا تغییر ساعت در اولین یکشنبه آوریل (یا در آخرین یکشنبه مارس) آغاز و در آخرین یکشنبه اکتبر پایان یابد.

بخش مسکونی در ایالات‌متحده حدودا ۳۶‌درصد از کل انرژی الکتریکی تولیدی این کشور را مصرف می‌نماید. که حدودا ۹‌درصد آن در جهت روشنایی منازل مسکونی استفاده می‌شود. بنابراین روشنایی منازل مسکونی ۵/۳‌درصد از کل الکتریسیته تولیدی را در ایالات‌متحده به خود اختصاص داده است. نتایج به‌دست آمده در مورد کانادا نیز بسیار مشابه مصرف در ایالات‌متحده بوده است. مطالعات جامعی در این زمینه نشان می‌دهد که متوسط استفاده از روشنایی در منازل مسکونی ۲ تا ۳ ساعت در روز بوده و اغلب این استفاده در حوالی غروب رخ داده است. بنابراین اگر تغییر ساعت بتواند این مصرف را به اندازه یک ساعت و برای تقریبا نیمی از سال کاهش دهد در نتیجه آن مصرف سالانه انرژی الکتریکی تقریبا ۷/۵‌درصد کاهش خواهد یافت. البته مصرف انرژی الکتریکی در جهت روشنایی تنها در شب صورت نمی‌پذیرد و تغییر ساعت ممکن است منجر به افزایش مصرف در صبح زود که هوا تاریک است، شود که در این صورت، برآورد‌ها نشان می‌دهد که میزان کاهش در مصرف انرژی الکتریکی کمتر شده و حدودا ۵/۰‌درصد خواهد شد. ممکن است در ابتدا رقم فوق در جهت صرفه‌جویی بسیار اندک به‌نظر رسد، ولی در مقیاس‌های ملی و بزرگ بسیار قابل‌توجه و مهم خواهد بود.

در سال ۱۹۶۸ انگلستان در عملیاتی که زمان استاندارد را برای انگلستان (BST) نام داشت انجام داد و قرار شد ساعت‌ها در مارس ۱۹۶۸ یک ساعت به جلو کشیده شوند و تا اکتبر ۱۹۷۱ عقب کشیده نشوند نتایج این تغییر ساعت نشان داد که تقاضا برای انرژی الکتریکی ۵/۲‌درصد در هنگام پیک مصرف صبح افزایش می‌یابد، اما ۳‌درصد در هنگام پیک مصرف غروب کاهش خواهد یافت. که تنها منجر به انتقال مصرف انرژی الکتریکی از غروب به صبح گردیده و نتوانست چندان مصرف را کاهش دهد به همین علت سیستم فوق چندان رضایت‌بخش نبود تا آن‌را ادامه دهند.

ایالات‌متحده در سال ۱۹۶۶ زمان هماهنگی بر‌اساس تغییر ساعت تنظیم کرد تا در آخرین یکشنبه آوریل آغاز گردد و در آخرین یکشنبه اکتبر به پایان رسد. شوک نفتی سال ۱۹۷۳، ایالات‌متحده را برای ۲ سال به گسترش تغییر ساعت سوق داد و در سال ۱۹۷۴ سازمان حمل‌ونقل ایالات‌متحده (DOT) مطالعه‌ای را بر تغییر ساعت انجام داد که در ۶ ژانویه ۱۹۷۴ نتایج آن‌را اعلام کردند. سازمان فوق اثرات تغییر ساعت را در سه بخش اثرات اجتماعی، صنعتی – تجاری و انرژی مورد بررسی قرار داد. این بررسی با این فرض صورت پذیرفت که سیستم فوق منجر به کاهش مصرف انرژی الکتریکی برای روشنایی خواهد شد و مصرف گازوئیل جهت حمل‌ونقل را افزایش و استفاده از لوازم گرمایشی را کاهش خواهد داد. نتایج مطالعه فوق در بخش انرژی نشان داد که میزان مصرف انرژی الکتریکی ۸۷/۰‌درصد یا ۷۴/۰‌درصد کاهش خواهد یافت. (تفاوت مقادیر به علت استفاده از روش‌های متفاوت بررسی بوده است) نتایج مربوط به اثرات بر حمل‌ونقل نشان داده که مصرف گازوئیل ۵/۰ تا یک ‌درصد افزایش یافته است زیرا استفاده بیشتر از ساعات روز سبب می‌شود تا مردم تمایل داشته باشند در هنگام غروب‌ زودتر به خانه‌هایشان بازگردند و به همین جهت استفاده از سیستم حمل‌ونقل عمومی و اتومبیل افزایش یافته و همین امر استفاده از سوخت جهت حمل‌ونقل را افزایش می‌دهد. در نتیجه نهایی گزارش همچنین ذکر گردیده که سیستم فوق پایداری و قابلیت اطمینان تکنیکی پایینی را به دلیل ماهیت موضوع و برآورد‌های احتمالی در نتایج دارد. ضمن آنکه از جهت متغیر‌های اجتماعی و اقتصادی (سن، درآمد و ...) و تفاوت‌های آب و هوایی (به‌واسطه تفاوت در عرض جغرافیایی) سیستم فوق ممکن است بر استفاده از سوخت موثر باشد. اما موارد فوق به دلیل کیفی بودن ممکن است اثرات چندان قابل‌ملاحظه‌ای را نداشته باشند.

آلمان‌ها در مطالعه‌ای نشان دادند که کل انرژی مصرفی در اروپا طی سال‌های ۱۹۶۰ تا ۱۹۸۳ دو برابر شده ولی استفاده از انرژی جهت روشنایی از ۲۵‌درصد به ۱۰‌درصد کاهش یافته است. در سال ۱۹۷۹ سیستم استاندارد (ST) مورد استفاده بوده و از سال ۱۹۸۰، تغییر ساعت مورد استفاده گرفته و ۹/۳‌درصد این کاهش به دلیل تبدیل تغییر ساعت بوده است.

مکزیکی‌ها نشان داده‌اند که استفاده از تغییر ساعت منجر به صرفه‌جویی در مصرف برق از ۶۵/۰‌درصد به ۱/۱‌درصد در مکزیک خواهد شد. دولت مکزیک تغییر ساعت را در سال ۱۹۹۶ معرفی و جهت ارزیابی کارآیی آن، میزان مصرف انرژی در سال ۱۹۹۶ را با سال ۱۹۹۵ مقایسه نمود. این کار با نمونه‌ای شامل ۱۲ شهر، ۵۶۰ واحد مسکونی، ۲۸ مرکز تجاری و ۱۴ واحد صنعتی صورت پذیرفت. نتایج نشان داده که تغییر ساعت مصرف انرژی در واحد‌های مسکونی را ۸۳/۰‌درصد کاهش داده و برای مراکز تجاری و صنعتی میزان مصرف تغییری نیافت.

بررسی اثر تغییر ساعت بر مصرف برق در ۱۵ کشور اتحادیه اروپا حاکی از آن است که تغییر ساعت تقاضای انرژی الکتریکی جهت روشنایی در هنگام غروب را در خانوار‌ها یک درصد یا کمتر کاهش داده، اما تقاضای انرژی الکتریکی جهت گرما را ۹‌درصد افزایش داده است. مطلوبیت استفاده بیشتر از روشنایی روز در ماه‌های گرم سال اغلب غیر قابل محاسبه بوده است. همچنین مطالعه فوق نشان داده که تغییر ساعت منجر به افزایش ترافیک در هنگام غروب شده و مصرف سوخت را ۳/۰‌درصد افزایش می‌دهد.

بازار برق نیوزلند در سال ۲۰۰۱ نتایج گزارشی را ارائه کرده که نشان می‌دهد در اولین هفته بعد از معرفی تغییر ساعت در سال ۲۰۰۰ مصرف برق ۵/۳‌درصد کاهش یافت و متوسط کاهش در طی سه سال گذشته ۲‌درصد بوده است. میزان مصرف برق در اولین هفته بعد از تغییر ساعت و در ساعات اوج مصرف یعنی ساعت ۵ تا ۸ عصر با ۵/۷‌درصد کاهش همراه بوده و متوسط کاهش در طی سه سال گذشته آن ۵/۵‌درصد بوده است. مطالعه مشابه دیگری نشان داده که با اجرای تغییر ساعت میزان مصرف برق در زمان اوج مصرف صبح، یعنی از ۷ تا ۹ اندکی با کاهش همراه بوده است.

استرالیایی‌ها در مطالعه‌ای جهت بررسی سیستم تغییر ساعت، داده‌های آماری را از دو ایالت، یکی استرالیای جنوبی و دیگری ویکتوریا انتخاب نمودند. در استرالیای جنوبی سیستم ST برقرار بوده و در ویکتوریا به دلیل بازی‌های المپیک ۲۰۰۰ سیستم تغییر ساعت دو ماه زودتر از معمول به اجرا درآمده بود. نتیجه مطالعه مرکز فوق نشان داده که تغییر ساعت در ویکتوریا منجر به کاهش تقاضا در هنگام غروب شده، اما پیک مصرف را در هنگام صبح افزایش می‌دهد و به همین علت در مجموع کاهشی در مصرف برق را ایجاد نمی‌نماید.

جدید‌ترین مطالعات در این زمینه در کشور‌های ژاپن و کره‌جنوبی صورت پذیرفته است. ژاپن و کره تغییر ساعت را اجرا نمی‌کنند، ولی در چند سال اخیر در مطالعاتی پیامد‌ها و نتایج آن‌را جهت صرفه‌جویی در انرژی و پیشرفت اقتصادی بررسی می‌نمایند.

در سال ۲۰۰۴ اتاق بازرگانی و صنایع ژاپن مطالعه‌ای مقدماتی را انجام داده که هدف آن صرفه‌جویی به واسطه کاهش در مصرف انرژی الکتریکی جهت روشنایی بوده است. با تغییر ساعت رسمی، کارگران، کارمندان دولت و ... یک ساعت در تابستان زودتر به محل کار خود می‌روند. نتایج بررسی نشان می‌دهد که دو سوم مشترکان موافق اجرای تغییر ساعت بوده و مابقی مخالفان نیز کاهش ساعات خواب و بیشتر شدن ساعات بیرون ماندن از خانه‌هایشان را دلیل مخالفت خود دانسته‌اند.

بررسی اتاق بازرگانی، صنایع و انرژی کره‌جنوبی در سال ۱۹۹۷ نشان داده که تغییر ساعت در تابستان مصرف برق جهت روشنایی را ۱/۸‌درصد و مصرف برق جهت تهویه هوا را ۹۵/۴‌درصد کاهش داده است.

همانطور که مشاهده گردید، تغییر ساعت روشی مناسب و هوشمندانه در جهت کاهش مصرف انرژی الکتریکی بوده که بررسی سابقه تاریخی آن و تجارب کشورهای مختلف آن را تایید می‌نماید. ضمن آنکه تغییر ساعت اثرات دیگری به‌جز صرفه‌جویی در انرژی، مانند اثر بر روی ترافیک، تجارت، ساعات فراغت، تعداد مجروحین و مرگ و میر جاده‌ای، اثرات فیزیولوژیکی و ... نیز در پی خواهد داشت.

وحید قربانی

منابع:

- مرکز پژوهش‌های مجلس شورای اسلامی، گزارش مربوط به تغییر ساعت رسمی کشور (۱۳۸۵)

- گزارش روابط عمومی سازمان بازرسی کل کشور

- “Effect of daylight saving time on lighting energy use”, Energy Policy (۲۰۰۸)