معرفی کتاب

مرکز عایق ایران- عایق های رطوبتی و صوتی و حرارتی و گود های ساختمانی

   مشاور، طراح و مجری کلیه پروژه های عایق کاری در سطح ایران

  جهت راهنمایی و مشاوره با این شماره تماس بگیرید

 09155241800

لینک های مفید



 آمار سایت

تعداد کاربران آنلاین :  34

مقایسه نیروگاه‌ برقابی با خورشیدی

مقایسه نیروگاه‌ برقابی با خورشیدی

آب، باد و خورشید منابع نامحدودی هستند که چنانچه از آن‌ها برای تولید انرژی استفاده شود همواره در دسترس بوده و می‌توان از آن‌ها در جهت تولید انرژی سود برد.
 
- مقدمه:
 
در حال حاضر بیشترین میزان تولید انرژی در جهان از سوزاندن سوختهای فسیلی تولید می‌شود. منابع سوختهای فسیلی در جهان محدود بوده و پس از مصرف قابلیت جایگزینی ندارند. این در حالیست که آب، باد و خورشید منابع نامحدودی هستند که چنانچه از آن‌ها برای تولید انرژی استفاده شود همواره در دسترس بوده و می‌توان از آن‌ها در جهت تولید انرژی سود برد. هریک از این منابع نیازمند تکنولوژی هائی جهت استحصال انرژی هستند. تبدیل انرژی جنبشی یا حرارتی به انرژی الکتریکی، اساس کلیه این تکنولوژی هااست. در سالهای اخیر رونداستفاده از انرژی‌های تجدید پذیر در جهان افزایش یافته است.
 
گستره وسیع کشورمان و تابش نور خورشید، ایران را در زمره یکی از کشورهای دارای پتانسیل مناسب برای تولید برق از این منبع قرارمی دهد. در عین حال، نیروگاه‌های برقابی کوچک قابلیت آن را دارند تا در مسیر رودخانه‌های کوچک، آبشار‌ها و مسیرهای انتقال آب احداث شده و از برق آن‌ها در محدوده محلی و ملی مورد استفاده قرارگیرد. این نیروگاه‌ها بدون مصرف آب و صرفا با استفاده از پتانسیل اختلاف ارتفاع یا سرعت جریان آب، برق تولید می‌کنند.
 
اما آنچه که در این میان اهمیت دارد محدودیتهای سرمایه‌ای موجود برای گسترش هریک از انواع انرژی‌های تجدید پذیر است. این امر، سیاستگذاران را ناگزیر می‌سازد تا در شرایط برابر توسعه هریک ازاین تکنولوژی‌ها، با توجه به مسائل فنی و اقتصادی، اولویت هریک آن‌ها را مشخص سازند.
 
لازم به ذکر است که ظرفیتهای نصب نیروگاه‌های خورشیدی در کشور محدود بوده و بزرگ‌ترین نیروگاه نصب شده در ایران یک واحد ۵۰۰ کیلوواتی است. این در حالیست که اصولا این ظرفیت در اندازه‌های نیروگاه‌های بسیار کوچک برقابی می‌باشد لذا جهت امکان پذیری مقایسه نیروگاه‌های خورشیدی با نیروگاه‌های برقابی، فرض شده در آینده امکان توسعه نیروگاه‌ها ی خورشیدی با ظرفیت بیشتر (تا ۱۵مگاوات) در کشور می‌سر باشد.
 
سهم تولید نیروگاه‌های خورشیدی و برقابی در جهان:
 
بر اساس آمارهای بانک جهانی، کل تولید برق جهان در سال ۲۰۱۲ حدود ۲۱۰۱۶ تراواتساعت بوده، که ۶۷ درصد آن از طریق سوخت‌های فسیلی، ۲۳ درصد از طریق منابع تجدیدپذیر و ۱۱ درصد از طریق انرژی هسته‌ای تامین می‌شود (جدول ۱).
 
 
چنانچه ملاحظه می‌شود نیروگاه‌های برقابی به عنوان مهم‌ترین منبع تجدیدپذیر تولید برق، حدود ۴/۱۶% از کل ظرقیت تولید برق جهان را به خود اختصاص داده است. این در حالیست که نیروگاه‌های خورشیدی کمتر از ۱% از این ظرفیت را شامل می‌شوند.
 
سهم تولید نیروگاه‌های خورشیدی و برقابی در ایران:
 
بر اساس آخرین آمارهای ارائه شده در منابع رسمی وزارت نیرو (آمارنامه تفصیلی برق) از حدود ۱۱۰۰۰ مگاوات ظرفیت انرژی تجدیدپذیر کشور (۱۰۹۴۸مگاوات) تنها ۱۶۳ مگاوات به انواع انرژی خورشیدی، بادی و زمین گرمائی اختصاص دارد که از این میان سهم نیروگاه‌های خورشیدی کمتر از ۱ مگاوات است. از ظرفیت انرژی‌های تجدید پذبر کشور در حدود ۹۹%به نیروگاه‌های برقابی (۱۰۷۸۵ مگاوات) اختصاص دارد.
 
با توجه به مساحت کشور ایران و جغرافیای آن در جهان، منابع انرژی خورشیدی به وفور قابل دسترس است. به گفته متخصصان این فن، ایران با وجود ۳۰۰ روز آفتابی در بیش از دو سوم آن و متوسط تابش ۵ کیلووات ساعت بر متر مربع در روز یکی از کشورهای با پتانسیل بالا در زمینه انرژی خورشیدی معرفی شده است. اما عدم توجه لازم به انرژی‌های تجدید پذیر در کشور، میزان سرمایه گذاری مورد نیاز جهت توسعه پیچدیگی‌های نسبی فنی آن در کنار راندمان نسبتا پائین تولید سبب شده است که تا کنون از این پتانسیل به خوبی استفاده نگردد.
 
- راندمان:
 
راندمان، یکی از فاکتورهای بسیار مهمِ فنی است که به تبع نوع تکنولوژی و منبع تولید انرژی به کارگرفته شده در نیروگاه‌ها، متفاوت می‌باشد. در سطح تکنولوژ‌ی‌های موجود، نیروگاه‌های برقابی بین سایر انواع مولدهای برق، اعم از تجدیدپذیر و غیرتجدیدپذیر، از بالا‌ترین راندمان برخوردارهستند. جدول (۲) اطلاعات مربوط به راندمان انواع نیروگاه‌ها را در کنار نیروگاه‌های برقابی نشان می‌دهد.
 
 
همانطور که مشاهده می‌شود، میزان راندمان نیروگاه‌های خورشیدی بسیار پایین‌تر از راندمان نیروگاه برقابی است. در حالیکه راندمان نیروگاه خورشیدی در بهترین شرایط ۲۳%است، کمترین مقدار راندمان یک نیروگاه برقابی، ۸۰ درصد است.
 
میزان تولید به ازای هرکیلووات ظرفیت نصب:
 
میزان تولید برق در نیروگاه‌های تجدیدپذیر، بستگی زیادی به مکان جغرافیایی آن‌ها دارد. که این امر می‌تواند در محاسبات مربوط به هزینه تمام شده آن‌ها تاثیر زیادی داشته باشد. مدت و شدت تابش خورشید در مناطق مختلف متفاوت بوده و این امر می‌تواند در میزان تولید برق این سیستم‌ها موثر باشد. جدول زیر میزان تولید سالانه ۱ kw پنل خورشیدی را در مناطق مختلف جهان و ایران نشان می‌دهد.
 
 
با بررسی اطلاعات موجود در خصوص نیروگاه‌های برقابی متوسط و کوچک مطالعه شده در کشور (۱۱۲ مورد)، میزان تولید برق به میزان یک کیلووات ظرفیت نصب محاسبه شده است. بر این اساس متوسط تولید برق در این نیروگاه‌ها در سال برابر با ۵۶۰۰ کیلووات ساعت می‌باشد. بدین ترتیب مشاهده می‌شود. که با توجه به راندمان بالای نیروگاه‌های برقابی، میزان تولید این نیروگاه‌ها به ازا هرکیلووات ظرفیت نصب، بیش از ۵/۳ برابر نیروگاه‌های خورشیدی است.
 
- هزینه‌های سرمایه گذاری اولیه و نگهداری و بهره برداری:
 
با توجه به دامنه ظرفیتهای مورد بررسی، براساس اطلاعات موجود و بر اساس قیمتهای پایه ۲۰۱۳، دامنه هزینه‌های سرمایه گذاری سیستم‌های خورشیدی از حداقل ۱۴۰۰ تا حداکثر۱۹۰۰ دلار به ازا هرکیلووات ظرفیت نصب متغیر است. این مقدار در نیروگاه‌های برقابی حداقل ۷۰۰ دلار و حداکثر۱۷۰۰ دلار به ازا هرکیلووات ظرفیت نصب است. بدین ترتیب متوسط هزینه‌های سرمایه گذاری نیروگاه‌های خورشیدی درحدود ۱۶۵۰دلار و متوسط هزینه‌های سرمایه گذاری نیروگاه‌های برقابی ۱۲۵۰دلار به ازا هر کیلووات ظرفیت نصب خواهد بود.
 
هزینه‌های بهره برداری نگهداری سالانه سیستم‌های خورشیدی سالانه ۳۲ دلار به ازا هرکیلووات ظرفیت نصب و این مقدار برای نیروگاه‌های برقابی ۵/۱۲دلار است.
 
 
- هزینه تمام شده هرکیلوات ساعت برق تولیدی:
 
به منظور مقایسه هزینه تمام شده هرکیلو وات ساعت انرژی تولیدی این دو نوع نیروگاه؛ مطابق روشهای بین المللی از روش هزینه یکنواخت (Levelized Cost) استفاده شده است. این روش صرفا جهت مقایسه‌های تکنولوژی‌ها کاریرد داشته و ملاک خوبی برای تعرفه گذاری نیست. بر این اساس، با توجه به هزینه‌های سرمایه گذاری اولیه و بهره برداری این دو نوع نیروگاه، نرخ بهره ۷% [۱] و میزان تولید یک کیلووات ظرفیت نصب هریک از این نیروگاه‌ها این هزینه محاسبه شده است. جدول ۵ نتایج بدست آمده را در کنار محاسبات انجام شده در مطالعات مشابه نشان می‌دهد.
 
 
- جمع بندی و نتیجه گیری:
 
این مقاله به مقایسه تولید انرژی خورشیدی و برقابی پرداخته است. نتایج بررسی نشان می‌دهد اگرچه منابع انرژی خورشیدی بسیار مهیا‌تر از منابع انرژی برقابی می‌باشد. اما به سبب مسائل فنی و هزینه تمام شده کمتر، تکنولوژی نیروگاه‌های برقابی کوچک نسبت به انرژی خورشیدی با اختلاف بسیار زیاد اولویت دارد.


کلمات کلیدی: تولید انرژی انرژی‌های تجدید پذیر ظرفیتهای نصب نیروگاه‌های خورشیدی در کشور سهم تولید نیروگاه‌های خورشیدی و برقابی در جهان سهم تولید نیروگاه‌های خورشیدی و برقابی در ایران منابع انرژی خورشیدی سیستم‌های خورشیدی هزینه‌های بهره برداری نگهداری سالانه سیستم‌های خورشیدی هزینه تمام شده هرکیلوات ساعت برق تولید


 پیشنهادات و انتقادات

نام و نام خانوادگی :  
ایمیل :  
تلفن :
پیشنهاد:  
 

لازم به ذکر است اطلاعات سایت برپایه افزایش دانش فنی در پیشبرد دانش مهندسی است و این به منزله فروش محصولات نمی باشد
تمامی حقوق این پورتال , متعلق به شرکت آبراهه سازه می باشد
هرگونه کپی برداری از اطلاعات این پورتال فقط با ذکر منبع مجاز می باشد