آفتاب سوزان کویر؛ چرا انرژی خورشیدی در ایران چندان کارآمد نیست؟

هما میرزایی- جهان صنعت نیوز: با توجه به شدت گرفتن روزافزون ناترازی برق و عمیق‌تر شدن شکاف میان تولید و مصرف، توسعه نیروگاه‌های خورشیدی مدت‌ها است در کانون توجهات قرار گرفته است. مدافعان، تابش آفتاب در ساعات مختلف روز در نواحی آفتاب‌خیز و کویری را ظرفیتی بزرگ برای تولید برق می‌دانند؛ اما آنچه که این موضوع را به چالشی جدی می‌کشد، نبود سرمایه‌گذاری کافی برای تامین زیرساخت‌های لازم و عدم تامین تجهیزات و فناوری‌های وارداتی و همچنین شرایط اقلیمی ایران است.

کارایی محدود نیروگاه‌های خورشیدی در جبران ناترازی برق در ساعات اوج مصرف

گزارش تازه منتشرشده از سوی دفتر مطالعات انرژی، صنعت و معدن مرکز پژوهش های مجلس درباره کارایی انرژی خورشیدی در بهبود ناترازی برق در کشور می‌نویسد: با توجه به اینکه بخش قابل‌توجهی از ناترازی مصرف برق در بازه زمانی ۱۰ صبح تا ۱۸ عصر و در شرایط اوج بار غیربحرانی رخ می‌دهد، بخش مهمی از ظرفیت موردنیاز را می‌توان از طریق منابع انرژی خورشیدی تأمین کرد. همچنین، نیروگاه‌های خورشیدی و بادی می‌توانند در بخش‌هایی از بار میانی مورد استفاده قرار گیرند؛ به‌ویژه آنکه تولید نیروگاه‌های خورشیدی عمدتاً در ساعات میانی روز متمرکز است و می‌تواند پاسخگوی بار میان‌روزی باشد. با این حال، بخش عمده ناترازی در ساعات پایانی روز اتفاق می‌افتد؛ زمانی که توان تولید نیروگاه‌های خورشیدی عملاً به صفر نزدیک می‌شود. به همین دلیل، توسعه ظرفیت نیروگاه‌های خورشیدی برای پوشش بار میانی در این ساعات اثربخشی محدودی دارد و جبران این ناترازی نیازمند بهره‌گیری از منابع قابل اتکایی همچون نیروگاه‌های حرارتی خواهد بود.

ساعات ۱۸ تا ۲۴؛ چالش اصلی تامین برق

در ادامه این گزارش آمده است: با احداث تنها ۹.۲۲۵ مگاوات ظرفیت جدید (معادل ۵۵ درصد از ظرفیت مورد نیاز) می‌توان ۹۱۱ ساعت از زمان‌هایی که شبکه برق با ناترازی مواجه است را حذف و بازه زمانی ناترازی را به ۱۷۵ ساعت کاهش داد . ۱۷۵ ساعت باقی مانده مربوط به اوج بار بحرانی است که با برنامههای مدیریت مصرف می توان آن را مدیریت کر.  اولویت نخست در کاهش ناترازی، رفع ناترازی در بخش بار میانی است که نیازمند احداث حدود ۱.۸۴۶ مگاوات ظرفیت جد ید بوده و منجر به حذف ۲۰۸ ساعت از مجموع ساعات ناترازی سالیانه خواهد شد. با توجه به توزیع زمانی این ناترازی (ساعات ۱۸ تا ۲۴)، نیروگاه‌های خورشیدی کارایی نخواهند داشت.

اقلیم ایران و نیروگاه خورشیدی

ایران به‌عنوان یکی از ده کشور برتر جهان از نظر میزان تابش خورشید، ظرفیت بالقوه‌ای برای توسعه نیروگاه‌های خورشیدی دارد، اما دمای بالای هوا در بسیاری از مناطق کشور، چالش مهمی در بهره‌وری این فناوری ایجاد می‌کند. بر اساس داده‌های سازمان انرژی‌های تجدیدپذیر و بهره‌وری ایران (ساتبا) و گزارش‌های آژانس بین‌المللی انرژی (IEA)، بهترین عملکرد پنل‌های خورشیدی در بازه دمایی ۱۵ تا ۲۵ درجه سانتی‌گراد ثبت می‌شود و هر یک درجه افزایش دما بالاتر از این محدوده می‌تواند راندمان پنل‌ها را ۰٫۳ تا ۰٫۵ درصد کاهش دهد. در مناطق کویری مانند یزد و کرمان که دمای هوا در تابستان به بیش از ۴۰ درجه سانتی‌گراد می‌رسد، دمای سطح پنل‌ها گاهی تا ۶۰ درجه بالا می‌رود و همین امر منجر به کاهش ۱۰ تا ۱۵ درصدی راندمان تولید برق می‌شود. استان‌های یزد، کرمان، سیستان و بلوچستان، خراسان جنوبی و فارس با بیش از ۲۸۰۰ ساعت آفتابی در سال و تابش سالانه بین ۱۹۰۰ تا ۲۲۰۰ کیلووات‌ساعت بر مترمربع جزو مناطق طلایی کشور محسوب می‌شوند. در مناطق معتدل‌تر مانند اصفهان، سمنان، زنجان و خراسان رضوی نیز به‌دلیل دمای متعادل‌تر، راندمان پنل‌ها در سطح بالاتری حفظ می‌شود. کارشناسان تأکید می‌کنند که استفاده از فناوری‌های نوین پنل با ضریب دمایی پایین، طراحی سازه‌های مناسب برای تهویه طبیعی و در برخی موارد به‌کارگیری سیستم‌های خنک‌سازی می‌تواند به افزایش بازدهی نیروگاه‌های خورشیدی در اقلیم گرم ایران کمک کند.

از جمله راهکارهایی که می‌توان برای گذار از بحران انرژی به کار گرفت ارتقای نیروگاه‌های حرارتی، بهبود روش‌های مدیریت مصرف، مدیریت هوشمندانه رشد تقاضای برق، بازنگری در توسعه صنایع پرمصرف انرژی، در نظر گرفتن سناریوهای واقع‌بینانه اقلیمی در حوزه انرژی خورشیدی و اصلاح ساختارهای قیمت‌گذاری برای ایجاد انگیزه‌های مصرف بهینه و صرفه‌جویی و هدایت مصرف کنندگان به سمت الگوهای مصرف پایدار خواهد بود.  

تورم مزمن ساختاری، ضعف در جذب سرمایه‌گذاری خارجی و داخلی و همچنین نبود مدل‌های متنوع سرمایه‌گذاری در کنار ضعف در جلب مشارکت مردمی بحران انرژی را به مرز ابربحران رسانده و فرصتی برای نادیده‌انگاری بیشتر باقی نگذاشته است. حقیقت این است که ایران در رتبه اول پرمصرف‌ترین کشور منطقه در بخش مصرف خانگی ایستاده است. همچنین میزان اتلاف انرژی در ایران نیز بالاتر از استانداردهای جهانی قرار د ارد. قیمت‌گذاری دستوری و پرداخت یارانه غیر منطقی در حوزه انرژی منجر به کاهش انگیزه عمومی برای صرفه‌جویی و کاهش مصرف شده و

عدم توجه به متنوع‌سازی منابع تولید شامل حرارتی، هسته‌ای، تجدیدپذیر، هوشمندسازی شبکه برق و توسعه زیرساخت‌ها و تجهیزات وضعیت را بحرانی‌تر از هر زمانی کرده است. حال و در چنین شرایطی اتکای صرف به روش‌هایی مانند تولید انرژی خورشیدی نمی‌تواند این گره کور را به راحتی باز کند.

اخبار برگزیدهاقتصاد کلان