نیروگاه‌های خورشیدی شناور، یک تیر و دو نشان!
استفاده از پنل‌های خورشیدی شناور روی سطح آب ضمن جلوگیری از تبخیر آب، می‌تواند در مناطقی که با محدودیت زمین برای احداث نیروگاه خورشیدی مواجه هستند، مورد استفاده قرار بگیرد.
به گزارش خبرگزاری رسا، در هر ساعت حدود ۴۳۰ کوئینتیلیون ژول (quintillion Joules) انرژی از خورشید به زمین برخورد می کند.یعنی چیزی حدود ۴۳۰ ژول انرژی با ۱۸ صفر مقابل آن! این درحالی است که کل انرژی مصرفی انسان‌ها در سراسر جهان در مدت زمان یکسال چیزی حدود ۴۱۰ کوئینتیلیون ژول است. درواقع با یک مقایسه ساده می‌توان دریافت که انرژی بسیار زیاد و تجدیدپذیری که در یک ساعت از خورشید به زمین برخورد می‌کند بیشتر از انرژی مصرفی یکساله همه انسان‌ها در سراسر جهان است!
از سوی دیگر ایران به دلیل شرایط خاص جغرافیایی، در منطقه‌ای واقع شده است که با داشتن متوسط ٣٠٠ روز آفتابی، از نظر دریافت انرژی خورشیدی در میان نقاط مختلف جهان در بالاترین رده‌ها قرار دارد. براساس آمارها متوسط روزهای آفتابی ایران حدود شش برابرکشورهای اروپایی است که درصدد استفاده از انرژی خورشید در صحراهای آفریقا برای تامین برق مورد نیاز خود هستند. از این رو استفاده از انرژی خورشیدی برای جبران کمبود برق در کشور، به دلایل مختلفی مانند دسترسی آسان و سهولت تبدیل شدن به انرژی الکتریکی، سازگاری با محیط زیست و تجدیدپذیری باید بیشتر از همیشه مورد توجه مسئولان این حوزه قرار بگیرد.
حالا سوال مهمی که باید به آن پاسخ داد این است که در ایران برای بهره برداری از این منبع انرژی نامحدود و پاک خورشیدی چه برنامه‌هایی وجود دارد؟ و معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری به عنوان یکی از نهادهای متولی در این حوزه، برای گسترش و توسعه فناوری‌های مربوط به انرژی‌های تجدیدپذیر، به خصوص انرژی‌های خورشیدی چه اقداماتی را انجام داده است؟ برای یافتن پاسخ این پرسش مهم، به سراغ ستاد توسعه فناوری‌های حوزه آب و انرژی معاونت علمی رفتیم و با دکتر «مهدی شریف‌زاده» دبیر ستاد توسعه فناوری‌های حوزه آب و انرژی گفتگو کردیم.در ادامه متن کامل این گفتگو را می‌خوانید:
*باتوجه به مزایای استفاده از مزرعه‌های خورشیدی در جلوگیری از تبخیر آب‌های سطحی و تولید برق بدون ایجاد آلودگی‌های زیست محیطی، آیا این ستاد در این زمینه ورود پیداکرده است؟
شریف زاده: استفاده از پنل‌های خورشیدی فتوولتاییک مزایای گوناگونی به‌همراه دارد. اولین و مهم‌ترین این مزایا، تولید انرژی پاک، بدون انتشار آلاینده‌های زیست‌محیطی است که می‌تواند اثر قابل‌توجهی در جلوگیری از تغییرات اقلیمی و خطرهای ناشی از آن داشته باشد.
پنل‌های خورشیدی شناور روی آب سدها و دریاچه‌ها، ضمن افزایش عملکرد پنل‌های خورشیدی فتوولتاییک ازطریق کاهش دمای سطح آن، باعث کاهش تبخیر آب سدها و درنتیجه جلوگیری از هدررفت آب می‌شود.
علاوه‌براین، پنل‌های خورشیدی می‌توانند کارکرد ثانویه‌ای نیز به ارمغان آورند: با استفاده از پنل‌های خورشیدی می‌توان سایه مناسب برای خودروها ایجاد کرد (پارکینگ خورشیدی) یا می‌توان از آن در نمای ساختمان بهره‌برد. یکی از این کارکردهای نوظهور استفاده از پنل‌های خورشیدی شناور روی آب سدها و دریاچه‌هاست. این امر ضمن افزایش عملکرد پنل‌های خورشیدی فتوولتاییک ازطریق کاهش دمای سطح آن، باعث کاهش تبخیر آب سدها و درنتیجه جلوگیری از هدررفت آب می‌شود. افزون بر این، نصب پنل‌های خورشیدی روی کانال‌های آب سطحی و کشاورزی نیز در زمره کاربردهای جدید به شمار می‌رود که همچون پنل‌های شناور ضمن دارا بودن مزیت جلوگیری از تبخیر آب، از مزیت عدم اشغال زمین نیز برخوردار است و می‌تواند در مناطقی که با محدودیت زمین برای احداث نیروگاه خورشیدی مواجه هستند، گزینه قابل‌توجهی به‌حساب آید.
پنل‌های شناور ضمن دارا بودن مزیت جلوگیری از تبخیر آب، از مزیت عدم اشغال زمین نیز برخوردار است و می‌تواند در مناطقی که با محدودیت زمین برای احداث نیروگاه خورشیدی مواجه هستند، گزینه قابل‌توجهی به‌حساب آید.
ستاد توسعه فناوری‌های حوزه انرژی معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری در راستای اهداف و برنامه‌های تعریف‌شده خود به روش‌های مختلف از صنعت انرژی خورشیدی کشور و شرکت‌های دانشبنیان این حوزه حمایت می‌کند. طرح‌های ارسال‌شده به این ستاد پس از بررسی و داوری توسط کارشناسان مربوطه به‌طور متناسب مورد حمایت مادی و معنوی قرار خواهند گرفت.
*سهم نیروگاه‌های تجدیدپذیر از سبد انرژی الکتریکی کشور چه قدر است؟ آیا این میزان باتوجه به شرایط کشور ما مناسب است؟
ظرفیت نصب شده برق تجدیدپذیر در کشور در حال حاضر حدود ۹۰۳ مگاوات است که از این میزان بیش از ۴۵۵ مگاوات به نیروگاه‌های خورشیدی فتوولتاییک اختصاص دارد.
شریف‌زاده: استفاده از پنل‌های خورشیدی فتوولتاییک جهت تولید برق سال‌هاست که در ایران مورد توجه قرارگرفته است. باتوجه به تاکید قوانین بالادستی بر ایجاد تنوع در سبد انرژی کشور، مکانیزم حمایتی «خرید تضمینی بلندمدت برق تجدیدپذیر» توسط وزارت نیرو جهت گسترش استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر ازجمله نیروگاه‌های خورشیدی فتوولتاییک بکارگرفته شده است. ظرفیت نصب شده برق تجدیدپذیر در کشور در حال حاضر حدود ۹۰۳ مگاوات است که از این میزان بیش از ۴۵۵ مگاوات به نیروگاه‌های خورشیدی فتوولتاییک اختصاص دارد.
علی‌رغم پیشرفت‌های حاصل‌شده در زمینه توسعه انرژی‌های تجدیدپذر در کشور، هم‌چنان فاصله قابل‌توجهی تا رسیدن‌به اهداف تعیین‌شده در اسنادبالادستی وجود دارد. براساس قانون برنامه پنج‌ساله ششم توسعه کشور، ظرفیت نیروگاه‌های تجدیدپذیر در سبد انرژی الکتریکی کشور باید به 5% می‌رسید. بااین‌حال، در حال‌حاضر، نیروگاه‌های برق تجدیدپذیر با ظرفیتی معادل ۹۰۳ مگاوات (در تیرماه ۱۴۰۰) تنها یک درصد از سبد انرژی الکتریکی کشور را در اختیار دارند. باتوجه‌به این نکته که توسعه انرژی‌های تجدیدپذیر براساس اسنادبالادستی بایستی با اولویت سرمایه‌گذاری توسط بخش خصوصی انجام پذیرد، بهبود فضای کسب‌وکار در این حوزه جهت دستیابی به اهداف کلان کشور ضروری به‌نظر می‌رسد.
براساس قانون برنامه پنج‌ساله ششم توسعه کشور، ظرفیت نیروگاه‌های تجدیدپذیر در سبد انرژی الکتریکی کشور باید به 5% می‌رسید. اما در حال‌حاضر، نیروگاه‌های برق تجدیدپذیر با ظرفیتی معادل ۹۰۳ مگاوات تنها یک درصد از سبد انرژی الکتریکی کشور را در اختیار دارند.
* برای بهره‌مندی بیشتر سبد انرژی کشور از نیروهای تجدیدپذیر چه اقداماتی باید صورت بگیرد؟
شریف‌زاده: رفع برخی چالش‌های موجود در طرح خرید تضمینی برق تجدیدپذیر و پاک، اعطای تسهیلات کم‌بهره و الزام صنایع انرژی‌بر و آلاینده به تامین بخشی از برق مصرفی خود ازطریق انرژی‌های تجدیدپذیر ازجمله راهکارهای مطرح در راستای گسترش استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر هستند.
باتوجه‌به اهمیت و مزایای انرژی‌های تجدیدپذیر در راستای تامین انرژی الکتریکی کشور و رفع خاموشی، کاهش مصرف سوخت‌های فسیلی جهت تولید برق و جلوگیری از انتشار آلاینده‌های زیست‌محیطی، اشتغال‌زایی و محرومیت‌زدایی ضروری است تا با حمایت و رفع موانع این صنعت در سال «تولید، پشتیبانی‌ها، مانع‌زدایی‌ها»، گام‌های اساسی جهت توسعه انرژی‌های تجدیدپذیر برداشته شود.
*در چه مناطقی از کشور نیروگاه‌های خورشیدی وجود دارد؟
خوشبختانه، اغلب مناطق کشور ایران از پتانسیل بالای انرژی خورشیدی بهره‌مند است. این امر موجب شده است که در بسیاری از نقاط کشور نیروگاه‌های خورشیدی فتوولتاییک در مقیاس‌های کوچک و بزرگ احداث شود. جالب‌توجه است که بسیاری از این نیروگاه‌ها در مناطق محروم و کمترتوسعه‌یافته به‌بهره‌برداری رسیده که اشتغال‌زایی و کارآفرینی در این مناطق را نیز در پی داشته است. کرمان، خراسان رضوی و جنوبی، همدان، فارس، اصفهان، سیستان و بلوچستان و تهران ازجمله استان‌های پیشرو در بهره‌برداری از نیروگاه‌های خورشیدی هستند.
* به نظر شما این پروژه مهم و حیاتی تا چه میزان می‌تواند در جلوگیری از بحران‌های کمبود آب و برق در کشور نقش داشته باشد؟
شریف‌زاده:جهت دست‌یابی‌‌به راهکارهای پایدار برای چالش‌های مربوط به انرژی، این حوزه‌ها باید درکنار یکدیگر و از دیدگاه هم‌بست (نکسوس) مورد بررسی قرارگیرند.
نیروگاه‌های حرارتی که بیش از ۸۰ درصد برق کشور را تامین می‌کنند از جمله مصرف‌کنندگان بزرگ آب و آلاینده محیط‌زیست به‌شمار می‌آیند. در مقابل، نیروگاه‌های برق خورشیدی با مصرف بسیار اندک آب و عدم انتشار آلاینده‌های زیست‌محیطی می‌توانند برای تامین برق کشور همراه با حفظ منابع آبی و محیط‌زیست توسعه یابند.
توجه‌به مدیریت منابع و کاهش مصرف آب به‌ویژه در کشور ایران که از خشکسالی و بحران آب رنج می‌برد، از اهمیت بالایی برخوردار است. ازطرفی، نیروگاه‌های حرارتی که بیش از ۸۰ درصد برق کشور را تامین می‌کنند از جمله مصرف‌کنندگان بزرگ آب و آلاینده محیط‌زیست به‌شمار می‌آیند. در مقابل، نیروگاه‌های برق خورشیدی با مصرف بسیار اندک آب و عدم انتشار آلاینده‌های زیست‌محیطی می‌توانند برای تامین برق کشور همراه با حفظ منابع آبی و محیط‌زیست توسعه یابند. بنابراین، توسعه انرژی‌های تجدیدپذیر یکی از ضرورت‌های انکارناپذیر امروز در کشور ایران است.
*در داخل کشور شرکت دانش‌بنیانی وجود دارد که بتواند پروژه‌های مربوط به پنل‌های خورشیدی را به طور کامل اجرا کند؟
برخی از شرکت‌های دانشبنیان در زمینه ساخت محصولات کاربردی همچون سامانه‌های خورشیدی قابل‌حمل برای عشایر و برق‌دار کردن چاه‌های کشاورزی فعالیت‌های خود را آغاز کرده‌اند.
شریف‌زاده: دانش فنی طراحی و احداث نیروگاه‌های خورشیدی فتوولتاییک در ایران وجود دارد. بخش خصوصی و شرکت‌های فناور نیز در یک دهه اخیر اقدام به سرمایه‌گذاری در زنجیره ارزش تولید تجهیزات مربوط به این نیروگاه‌ها نموده‌اند که از آن جمله می‌توان به شرکت‌های تولیدکننده پنل‌های خورشیدی فتوولتاییک، اینوترهای خورشیدی و سازه‌های نگهدارنده پنل اشاره کرد. برخی دیگر از شرکت‌های دانشبنیان در زمینه ساخت محصولات کاربردی همچون سامانه‌های خورشیدی قابل‌حمل برای عشایر و برق‌دار کردن چاه‌های کشاورزی فعالیت‌های خود را آغاز کرده‌اند.
* به صورت کلی ستاد توسعه فناوری‌های حوزه آب و انرژی انرژی معاونت علمی در چه زمینه‌ای فعالیت می‌کند؟
شریف زاده: ستاد توسعه فناوری‌های حوزه انرژی در راستای دستیابی به اهداف و ماموریت‌های بالادستی خود شامل حمایت از دستیابی به مرجعیت علمی کشور، توسعه فناوری‌های راهبردی، توسعه بازار محصولات دانشبنیان و ترویج فرهنگ علم، فناوری و کارآفرینی اقدام به راه‌اندازی کارگروه‌های تخصصی در حوزه‌های مختلف ازجمله «نفت، گاز پالایش و پتروشیمی»، «برق و انرژی‌های تجدیدپذیر»، «بومی‌سازی تجهیزات صنعتی انرژی‌بر»، «سیاست‌گذاری حوزه انرژی» و «تامین مالی» با حضور خبرگان این حوزه‌ها نموده است.
از جمله فعالیت‌های ستاد انرژی در دوره یکساله اخیر می‌توان به حمایت از ده‌ها طرح فناورانه‌ی حوزه انرژی، ایفای نقش تنظیم‌گری و هماهنگی بین نهادهای ذی‌ربط جهت تدوین نظام‌نامه M&V بازار بهینه‌سازی انرژی و محیط زیست، برگزاری رویدادهای تخصصی و ترویجی در حوزه انرژی، شرکت در نمایشگاه‌های تخصصی حوزه نفت، گاز و پتروشیمی و تهیه ۱۴ عنوان گزارش در موضوع ارتقای تاب‌آوری ملی و رقابت‌پذیری بین‌المللی در حوزه‌های مختلف انرژی اشاره نمود.
*این ستاد تاکنون چه پروژه هایی را در حوزه انرژی‌های تجدیدپذیر و تجدیدناپذیر به سرانجام رسانده است؟
شریف زاده: ستاد انرژی پس از ارزیابی طرح‌های دریافتی، تاکنون طرح‌های فناورانه متعددی را در حوزه‌های متنوع انرژی ازجمله توربین‌های بادی، سیستم‌های پرتابل خورشیدی، تجهیزات حوزه نفت و گاز، پیک‌سایی برق، و موارد دیگر مورد حمایت خود قرار داده است.
ارسال نظرات