گزارش|
نیروگاه خورشیدی کوچکمقیاس و بزرگمقیاس چه تفاوتی دارند؟
نیروگاههای خورشیدی از سامانههای کوچک روی پشتبام خانهها و واحدهای تولیدی تا پروژههای بزرگ چندصد مگاواتی ساخته میشوند؛ اما تفاوت آنها فقط در میزان برق تولیدی نیست. مساحت زمین، میزان سرمایهگذاری، نحوه اتصال به شبکه و زیرساختهای مورد نیاز، مهمترین تفاوت میان نیروگاههای کوچکمقیاس و بزرگمقیاس است.
به گزارش خبرنگار گروه استانهای خبرگزاری دانشجو، نیروگاههای خورشیدی در اندازههای مختلف ساخته میشوند؛ از پنلهایی که روی پشتبام خانهها، کارخانهها و سولهها نصب میشوند تا نیروگاههای بزرگی که در زمینهای وسیع و با ظرفیت چند مگاوات یا حتی چندصد مگاوات فعالیت میکنند.
معمولاً ظرفیت نیروگاههای کوچک با «کیلووات» و نیروگاههای بزرگ با «مگاوات» بیان میشود. البته نمیتوان فقط با یک عدد مشخص کرد که یک نیروگاه کوچک یا بزرگ است، زیرا محل احداث، نوع اتصال به شبکه برق و شیوه بهرهبرداری هم اهمیت دارد.
علی قاسمینژاد، معاون مدیرکل دفتر جذب مشارکت های مردمی در حوزه انرژی های خورشیدی در گفتوگو با خبرنگار گروه استانخبرگزاری دانشجو گفت: براساس آخرین آمار رسمی، حدود ۵۴۰۰ مگاوات ظرفیت نیروگاههای تجدیدپذیر به شبکه برق کشور متصل شده و بخش عمده این ظرفیت مربوط به نیروگاههای خورشیدی است. حدود ۸۰ درصد ظرفیت نیروگاههای تجدیدپذیر کشور را نیروگاههای خورشیدی تشکیل میدهند.
به گفته او، استان مرکزی در زمینه نیروگاههای خورشیدی پیشتاز است و پس از آن استانهایی مانند اصفهان و کرمان قرار دارند.
نیروگاههای خورشیدی چگونه دستهبندی میشوند؟
یکی از روشهای معمول برای تقسیمبندی نیروگاههای خورشیدی، توجه به میزان ظرفیت تولید برق آنهاست. نیروگاههایی که برای خانهها، کارگاهها، واحدهای تولیدی کوچک یا ساختمانها ساخته میشوند، معمولاً ظرفیت پایینتری دارند و توان آنها با کیلووات بیان میشود. این نیروگاهها اغلب به صورت انشعابی به شبکه برق متصل میشوند.
در مقابل، وقتی ظرفیت یک نیروگاه بیشتر میشود و به چند مگاوات میرسد، معمولاً با پروژههای بزرگتری روبهرو هستیم که اغلب روی زمین احداث میشوند و تجهیزات و زیرساخت بیشتری نیاز دارند.
با این حال، مرز کاملاً مشخص و ثابتی میان نیروگاه کوچک، متوسط و بزرگ وجود ندارد. یعنی نمیتوان فقط یک عدد را ملاک قرار داد و همه نیروگاهها را براساس آن دستهبندی کرد. محل احداث نیروگاه، نوع اتصال به شبکه برق، نوع قرارداد و حتی شیوه استفاده از برق تولیدی هم میتواند در این تعریف مؤثر باشد.
به صورت کلی میتوان گفت نیروگاههایی با ظرفیت تا حدود ۵۰۰ کیلووات در گروه نیروگاههای کوچکمقیاس قرار میگیرند. نیروگاههایی با ظرفیت حدود ۵۰۰ کیلووات تا ۳ مگاوات را نیز میتوان نیروگاههای میانمقیاس در نظر گرفت و نیروگاههایی با ظرفیت بالاتر از ۳ مگاوات معمولاً در گروه نیروگاههای بزرگ قرار میگیرند.
البته این تقسیمبندی بیشتر برای سادهتر شدن موضوع است. برای مثال، ممکن است یک نیروگاه یک مگاواتی که روی زمین ساخته شده و به صورت یک پروژه مستقل فعالیت میکند، در عمل یک نیروگاه بزرگ زمینی محسوب شود.
بنابراین اعدادی مانند ۵۰۰ کیلووات یا ۳ مگاوات بیشتر یک چارچوب کلی برای شناخت اندازه نیروگاهها هستند و در پروژههای واقعی، شرایط فنی و نحوه اتصال نیروگاه به شبکه برق نیز اهمیت زیادی دارد.
نیروگاه ۳ مگاواتی یعنی چه؟
یکی از موضوعاتی که ممکن است برای مردم ابهام ایجاد کند، مفهوم ظرفیت نیروگاه است. وقتی گفته میشود یک نیروگاه خورشیدی ۳ مگاوات ظرفیت دارد، ممکن است برای برخی این سؤال پیش بیاید که آیا این نیروگاه در هر ساعت ۳ مگاوات و در طول روز نیز همین میزان برق تولید میکند؟ پاسخ منفی است. عدد ۳ مگاوات میزان توان یا ظرفیت نیروگاه را نشان میدهد، نه مقدار برق تولیدشده در یک ساعت یا یک روز. میزان تولید واقعی نیروگاه به مدت و شدت تابش خورشید بستگی دارد.
عدد ۳ مگاوات، «ظرفیت اسمی» یا حداکثر توان در نظر گرفتهشده برای نیروگاه را نشان میدهد. به زبان ساده، اگر شرایط مناسب باشد و نور خورشید به اندازه کافی به پنلها برسد، این نیروگاه میتواند در یک لحظه تا حدود ۳ مگاوات توان تولید کند.
اما تولید واقعی برق نیروگاه خورشیدی در طول شبانهروز ثابت نیست. در ساعات اولیه صبح، شدت نور خورشید کمتر است و زاویه تابش نیز شرایط ایدهآلی ندارد، بنابراین میزان برق تولیدی نیروگاه پایینتر است.
هرچه به ساعات میانی روز نزدیک میشویم و تابش خورشید شدیدتر و مستقیمتر میشود، میزان تولید برق نیروگاه نیز افزایش پیدا میکند. در ساعات بعدازظهر و نزدیک غروب، با کاهش شدت تابش خورشید، تولید برق نیروگاه نیز دوباره کاهش مییابد. در شب هم طبیعتاً پنلهای خورشیدی بدون وجود تابش خورشید تولیدی ندارند.
میزان تابش خورشید در تابستان و زمستان یکسان نیست و عواملی مانند دمای هوا، زاویه خورشید، میزان ابر، گردوغبار و شرایط محیطی میتوانند روی میزان برق تولیدشده اثر بگذارند. برای فهم سادهتر این موضوع میتوان ظرفیت نیروگاه را با توان یا سرعت یک خودرو مقایسه کرد.
برای مثال، ممکن است یک خودرو توان حرکت با سرعت ۱۸۰ کیلومتر بر ساعت را داشته باشد، اما این به آن معنا نیست که خودرو همیشه با سرعت ۱۸۰ کیلومتر حرکت میکند. ممکن است در یک مسیر با سرعت ۴۰ کیلومتر، در مسیر دیگر با سرعت ۱۱۰ کیلومتر و در بخشی دیگر با سرعت ۱۲۰ کیلومتر بر ساعت حرکت کند.
ظرفیت نیروگاه خورشیدی نیز تقریباً همین مفهوم را دارد. وقتی گفته میشود ظرفیت نیروگاه ۳ مگاوات است، منظور حداکثر توان اسمی آن است و میزان برق تولیدی در هر لحظه براساس شرایط تابش خورشید تغییر میکند.
برای ساخت نیروگاه خورشیدی زمینی، مساحت زمین باید با ظرفیت نیروگاه متناسب باشد. به طور معمول برای هر یک کیلووات ظرفیت نیروگاه حدود ۱۵ مترمربع زمین در نظر گرفته میشود. بنابراین یک نیروگاه یک مگاواتی، یعنی هزار کیلوواتی، حدود یک تا یکونیم هکتار زمین نیاز دارد.
بر همین اساس، برای یک نیروگاه سه مگاواتی حدود سه تا چهارونیم هکتار زمین لازم است. برخی سرمایهگذاران زمین، کارخانه یا سوله شخصی دارند و نیروگاه را در همان محل احداث میکنند.
در پروژههای زمینی امکان استفاده از زمینهای دولتی نیز وجود دارد. این زمینها از طریق دستگاههایی مانند منابع طبیعی و امور اراضی به صورت اجارهای در اختیار سرمایهگذار قرار میگیرند.
مالکیت زمین به سرمایهگذار منتقل نمیشود و او در مدت قرارداد اجاره پرداخت میکند. پس از پایان قرارداد نیز زمین براساس مقررات به دولت بازگردانده میشود یا در صورت وجود شرایط قانونی، قرارداد آن تمدید خواهد شد.
مشکل اصلی پروژههای بزرگ؛ پول و زیرساخت
قاسمینژاد درباره پروژههای بزرگ خورشیدی گفت: «یکی از نیروگاههای ایران ۶۰۰ مگاوات ظرفیت دارد که تاکنون حدود ۲۵۰ مگاوات آن افتتاح شده و متعلق به فولاد مبارکه است.»
وی افزود: خیلی از شرکتها آمدهاند و قراردادهای هزار مگاواتی هم با ما بستهاند، اما نتوانستهاند خیلی جلو بروند که بیشتر به دلایل مالی بوده است. از آن مهمتر، اتصال به شبکه است که پیچیدگی و هزینه زیادی دارد. برای نیروگاههای بزرگ باید زیرساختهایی مانند خط ۴۰۰ کیلوولت، پست برق و خط انتقال بهصورت اختصاصی احداث شود.
در مجموع، توسعه نیروگاههای خورشیدی میتواند نقش مهمی در افزایش تولید برق و کاهش وابستگی به منابع فسیلی داشته باشد. با این حال، ساخت این نیروگاهها تنها به نصب پنلهای خورشیدی محدود نمیشود و عواملی مانند تأمین زمین، سرمایهگذاری، ظرفیت شبکه برق و ایجاد زیرساختهای انتقال نیز اهمیت زیادی دارند. هرچه ظرفیت نیروگاه بیشتر باشد، هزینه و پیچیدگی اجرای پروژه نیز افزایش پیدا میکند. به همین دلیل، توسعه گسترده انرژی خورشیدی در کشور نیازمند برنامهریزی همزمان در زمینه تأمین مالی، واگذاری زمین و تقویت شبکه برق است.
در بخش بعدی این گزارش، به سراغ نیروگاههای خورشیدی کوچکمقیاس میرویم؛ نیروگاههایی که میتوانند برای خانهها، واحدهای تولیدی و کسبوکارهای کوچک نیز قابل استفاده باشند. بررسی خواهیم کرد که آیا همه افراد و اقشار جامعه امکان راهاندازی چنین نیروگاههایی را دارند، برای احداث آنها چه شرایط و سرمایهای لازم است و از چه راههایی میتوان از تولید برق خورشیدی درآمد کسب کرد.
لینک کپی شد
گزارش خطا
اخبار مرتبط
