آیا
می توان از
میزان اتلاف
در تولید برق
کاست؟
در
مقاله قبل
برسی از میزان
اتلاف انرژی
در چرخه تولید
برق به عمل
آمد. حاصل این
برسی معلوم
کرد که بنا بر
ارقام رسمی تولید
برق در ایران اتلافی
بالغ بر 77% ببار می آورد. در
این مقاله
نظری به راه
حلها می
اندازم و
اینکه اصولا آیا
امکان پذیر
است از این
اتلاف
جلوگیری کرد
یا نه.
سئوال
این است که
آیا می توان
برای این هدر
رفتن سرسام
آور کاری کرد؟در
ساختار فعلی
خیر. زیرا
ایران چرخه ای
از مصرف انرژی
را بطور اعم و
مصرف برق را بطور
اخص دنبال می
کند که پایه
آن بر پیش خور
کردن سرمایه
نسلهای آینده
است. برقی در
اختبار مشتری
قرار داده می
شود که با 77
درصد اتلاف
انرژی همراه
است. مصرف
کننده نیز، به نوبه
خود،
بخشی از برق را، با
ندانم کاری به
هدر می دهد و
بخش دیگری را
هم به مصرفی می
رساند که به
از پا درآوردن
تولید داخلی کمک
می کند. از این
رو، بهتر آن
دیدم که در
این بخش
بیشترین توجه
را به بخش
مصرف معطوف
کنم و روشهای
ممکن و موجود
را برای بیرون
آمدن از این
دور باطل، شرح کنم.
در
ایران مصرف را
به شش تعرفه
تقسیم کرده
اند. این تعرفه
ها به قرار
زیر است:
|
|
|
واحد Gwh |
سال 86 مصرف |
86 |
87 |
|
33% |
51000 |
53000 |
تعرفه |
13% |
20000 |
20000 |
تعرفه
عمومی 2 |
12% |
18000 |
21000 |
تعرفه
کشاورزی 3 |
32% |
49772 |
51705 |
تعرفه صنعت
و معدن 4 |
6% |
9953 |
10744 |
سایر مصارف
تجاری 5 |
3% |
4510 |
4091 |
روشنائی
معابر |
|
153235 |
160540 |
جمع کل |
امروزه
، از برق برای
تولید گرما،
سرما، و به
کار انداختن
ادوات برقی
استفاده می
شود. سعی می کنم
نوع مصرف را با
هم دنبال
بکنیم تا شاید
کاستیهای آن
معلوم شود.
بگذارید
با جدول بالا
شروع کنیم. سئوال
این است که
این ارقام چه
می گویند؟ برای
اینکه بهتر
متوجه بشویم
لاجرم باید
چند مقایسه با
کشورهای دیگر
بکنیم. این
روزها از بخت
بد بازار
ایران از فرش
گرفته تا
صنایع دستی تا
پسته و بادام
همه و همه به تصرف
چین در آمده است.
نظری به سرانه
مصرف کل مصرف
برق چین و مقایسه
با آن کمک به براورد
کردن خوبی و
یا بدی این
ارقام می کند.
در
سال 2006 مصرف
سرانه برق در
چین معادل 2179
کیلووات ساعت
می بوده است
در حالی که در ایران، مصرف
سرانه آن بالغ
بر 2160 کیلووات
ساعت بوده است.
همانطور که می
بینم مصرف
سرانه ایران و
چین تقریبا به
یک میزان است.
حال که مصرف
سرانه یکی است
و بخش تولید
چین بسیار
کارا تر از
ایران است
لاجرم بخش
مصرف خانگی می
باید بسیار
بالا باشد.
بنا به آمار
سال 85 تعداد
خانوار در
ایران بالغ بر
17500000 [a]
بوده است. حال اگر
فقط مصرفی که
این تعداد
خانوار کرده
اند را به
حساب بیاوریم، مشاهده
می کنیم که هر
خانوار
ایرانی بالغ
بر 2900 کیلووات
ساعت برق مصرف
می کند. این
مصرف سه برابر
میانگین
جهانی است. [b]
لازم به
یادرآوری است
که بخش بزرگی
از این خانواده
هاحتی از
حداقل وسایل
رفاه نیز
برخوردار
نیستند. به
بیان دیگر
سرانه مصرف در
شهرها نزد
اقلیتی می
باید بسیار
بالا می باشد. فرق
بزرگ جامعه ما
با جامعه چین
در این شده
است که برق در
چین قسمت عمده
آن صرف تولیدی
می شود که حاصل
آن از جمله به
ایران می آید
و ما با برقی
که بیش از 77%
اتلاف دارد
این تولید را
از جمله چین
با پولی که
حاصل فروش
نفتی است که به
نوبه خود متعلق
به نسلهای
آینده است
وارد می کنیم
و مصرف می
کنیم.
حال سئوال
این است که با
این میزان مصرف
چه باید کرد. آیا
می توان آن را
ادامه داد.
اگر نه آیا می
توان آن را
پائین آورد.
آیا می توان
نوعی دیگر از
منبع انرزی
برای آن پیدا
کرد؟
قبل از
اینکه به
الگوی مصرف
برق در ایران
بپردازم می
باید اختلاف
بین دو اصطلاح
را توضیح بدهم
بدون اینکه
زیاد وارد
مباحث فنی آن
بشویم. و آن دو
اصطاح اکسرژی
و انرژی است: اکسرژی
برابر با
انرژی ضرب در
یک عدد ثابت
است که بر اساس
یک فرم بدست
می آید. می
توان گفت
اکسرژی مرغوبیت
یک انرژی را
نشان می دهد.
برای مثال
اکسرژی برقی
که مصرف می
کنیم یک است و
اکسرژی که از
کمپرسور
یخچال می آید 0.2
است. هر چه این
رقم بالاتر
باشد مرغوبیت
این انرژی
بیشتر است. بر
اساس این ملاک
مرغوبیت است
که می باید
الگوی مصرف ما
مشخص شود.
بگذارید
مثالی بزنم.
در کشورهای
پیشرفته در اوایل
دهه هفتاد
غفلت از این
امر باعث
تصمیم
گیریهای اشتباه
بنیادی شد.
برای مثال در
سوئد در دهه 70
دولت تشویق می
کرد که برای
گرم کردن خانه
از برق استفاده
کنند. به این
وسیله در
کوتاه مدت می
خواستند از
وابستگی نفت
بیرون بیایند.
اما در بلند
مدت وابستگی
به برق را
بیشتر و بیشتر
کردند. برقی
که اکسرژی آن 1
بود برای کاری
استفاده می شد
که هیچ
احیتاجی به
این مرغوبیت
نداشت. این
تصمیم باعث
شده است که
بخش بزرگی از
خانه ها هنوز
که هنوز است
از برق برای
گرم کردن خانه
استفاده می
کنند و این
مشکل بسیار
زیادی هم برای
صاحبان این
اماکن و هم
برای دلتمردان
سوئد درست
کرده است. پس
تصمیم در مورد
روشهای
استفاده انرژی می باید
دائم به پایه اکسرژی
که همان ملاک
برای کیفیت
انرژی است، گرفته
شود. و
استراتژی
انرژی ارائه
شده از طرف
دولت می باید
بر اساس
اکسرژی باشد
نه انرژی به
تنهائی. و یا
بهتر بگویم
نوع مصرف با
نوع کیفیت
انرژی باید هم
خوانی داشته
باشد. به این
معنا که اگر
می خواهیم از انرژی
برای
ایجاد گرما
استفاده کنیم، از
انرژی
استفاده کنیم
که مرغوبیت آن
برای این کار
مناسب است.
هیچ انسان
عاقلی برای
تمیز کردن
زمین دستمال
ابریشم
استفاده نمی
کند. به همین
ترتیب هم برا
ی مثال برای تولید
گرما و سرما تا
جای که می شود نمی
باید از برق
استفاده کرد.
بنا بر
آمار سال 1387
حداکثر توان
مورد نیاز نزد
مشتری 31680
مگاوات و
حداقل آن 23434
مگاوات بوده
است. نمودار
زیر توان مورد
نیاز هر ماه
را در طول سال 1387
نشان میدهد
دیاگرام
1: منحنی توان
در طول سال 87
بنا بر این
منحنی
بیشترین
احتیاج در فصل
تابستان است.
در سال 87
بیشترین توان
تولید شده در
نیروگاهها
برابر با 34581 مگاووات
بوده است. در
صورتی که قدرت
عملی نیروگاهها
برابر با 44581
مگاووات بوده
است. به بیان
دیگر بالغ بر 13319
مگاووات از
قدرت عملی
نیروگاهها بلا
استفاده بوده
است. البته هر
کشوری سهمی از
نیروگاهها را
به عنوان ذخیر
استفاده می
کند. اما
اینکه وزیر
نیرو در مصاحبه
با مهر بگوید[c]
مجید
نامجو در
گفتگو با مهر در
خصوص تحویل
برق نیروگاه
بوشهر برای
تابستان 89 گفت:
"وزارت
نیرو بر روی
شمعها نیز
برای تامین
برق مطمئن در
تابستان 89 حساب
باز کرده است.
بنابراین، 1000 مگاوات
برق نیروگاه
اتمی بوشهر می
تواند سهم مهمی
در تامین برق
مورد نیاز
مردم به خصوص
در مناطق جنوب
کشور داشته
باشد. "
این ادعا دروغی
محض است. بنا
بر داده های وزارت
نیرو،
تفاوت قدرت
عملی با آنچه
تولید شده است
بیش از 13000
مگاووات است.
حال یا این 13000
مگاووات به
دلیل مدیریت
بد از کار افتاده
است که در آن
صورت ارزانترین
روش آن است که
آنها را به
چرخه تولید
باز گردانند و
یا اینکه
نیروگاهها به
دلیل کمبود
سوخت است که
از کار افتاده
اند. در آن
صورت باز
ارزانتر تمام
می شود اگر پایه
سوخت آنها را
عوض کنند و یا
رسیدگی به
چرخه سوخت کنند
تاکه
نیروگاهها از
کار نایستند.
و یا اینکه
این 13000 مگاووات
حکم ذخیره را
دارد و وزیر
نیرو دروغ می
گوید تا که توجیه
برای نیروگاه
اتمی درست کند.
پائینتر،
خواننده
متوجه خواهد
شد که اگر
جلوی اتلاف و
ندانم کاری در
مصرف را
بگیرند، معادل تولید
چندین و چند
نیروگاه اتمی پس
انداز کرده
اند. و هیج به 1000
مگاووات برق
اتمی که به
این گرانی می
خواهد برق
تولید کند نیاز
نیست.
باری ، اینطور
به نظر می آید
که دلیل
حداکثر توان
مورد نیاز در
تابستان و
حداقل را در
زمستان می توان
به احتمال قوی
بدون اینکه از
نمودار مصرف مطلع
باشم در تولید
سرما در فصل
تابستان
جستجو کرد و یا به
اصطاح غرب
"سرما برای
راحتی" . برای
همین منظور
است که بخشهای
گرمسیر
همانند جنوب
ایران از
تخفیف بهای
برق در فصل
تابستان
برخوردار
هستند.
زیرا که اگر
نظری به
نمودار (شماره
2) از چند مجتمع
تولیدی
بیاندازیم، نشان
میدهد که الزاما
با شروع شدن
فصل تابستان
توان مورد
نیاز بالا
نخواهد رفت.
بعضی از مجتمع
ها برای مثال
مجتمع تولید
سیمان در فصل
تابستان
بدلیل پررونق
شدن ساخت مسکن
احتیاج به
مصرف برق بیشتر
دارند. اما در بعضی
از صنایع دیگر
این روند بر
عکس است و بلاخره
در بعضی توان
مورد نیاز این
مجتمع ها ربطی
به تغییر فصل
ندارد.
نمودار
2: میزان توان
مورد احتیاج
چند کارخانه
در طول سال
در
اینکه
ساختمانها در
فصل تابستان
در ایران احتیاج
به خنک کردن
دارند حرفی
نیست. سئوال
این است که با
کدام روش باید
به این هدف
رسید؟ در حال
حاضر بنا بر
نمودار بالا
از برقی که از
شبکه سراسری
انتقال می
یابد استفاده
می شود. به چند
دلیل روش
کنونی کارائی
ندارد. اولا
در بسیاری
مواقع می
توانیم از
انرژی استفاده
کنیم که
مرغوبیت
بدتری (
اکسرژی پائین
تری) از برق
داشته باشد.
دوم اینکه
روشهائی را
باید برگزید که
جلوی هدر رفتن
انرژی را در
تولید سرما و
نگهداری آن
بگیرد و در
آخر اینکه در
آن موارد که
این روشها
مقرون به صرفه
نیست از برقی
استفاده شود
که احتیاج
کمتری به شبکه
سراسری داشته
باشد.
چند روش
را در زیر
شماره می کنم
به امید اینکه
هم وطنان دیگر
در تکمیل آن مرا
یاری کنند:
با راه
حلهای ذکر شده
و دیگر راه
حلها که متکی به
برق شبکه برای
تولید گرما و
سرما نیستند
می توان از
بار شبکه برق
کاست و به این ترتیب
هم از
انرژیهای که
تا به امروز
یا استفاده
نمی شوند و یا
به هدر می
روند استفاده
کرد و هم از
افت برق در
انتقال کاست.
در ضمن اینکه
از مصرف سوختی
کاست که متعلق
به نسلهای
آینده است. و هم
به بهتر شدن
محیط زیستی
کمک کرد که
نسل امروز و
نسلهای بعد می
باید در آن
زندگی کنند.
بگذارید این
واقعیت را از
زبان ارقام بشنویم: اگردر
چهار ماه گرم
تابستان
میزان افزایش
توان مورد
نیاز را 5000
مگاووات
بگیریم
(اختلاف بین 25
هزار مگاووات
میانیگین 8
ماه سرد سال و 30
هزار مگاووات
میانگین توان
چهار ماه گرم
سال). انرژی اضافی
در این فصول
بالغ بر 14
تراوات ساعت
می شود. حال
اگر فرض را بر
این بگذاریم
که 60% از این
افزایش که
معادل 8.6
تراوات ساعت
است، مربوط به
خنک کردن
اماکن باشد.
همانطور که در
مقاله قبل
توضیح دادم
تولید برق با 77% اتلاف
انرژی همراه
است و اگر این
اتلاف را به
حساب بیاوریم
در این صورت برای
تولید 8.6
تراوات برق می
باید 26 تراوات
ساعت انرژی
مصرف کرد (
معادل تولید
بیش از 3
راکتور اتمی). و
یا معادل 16
میلیون بشکه
نفت. که با
نفتی بشکه ای 73
دلار
(ترازنامه 86 بر
این پایه حساب
کرده است) می
شود 1.2 میلیارد
دلار در سال. حال
اگر طی یک
برنامه 10 ساله
هدف را کاهش 50%
تولید سرما و
گرما قرار
دهیم که
امروزه توسط
برق شبکه تامین
می شود، سالانه
بیش از 600
میلیون دلار
از اتلاف کاسته
می شود. و از
آنجا که برای
عملی کردن این
پروژه و اهداف
آن می باید
هزینه کرد. می
توان از پول حاصل
از این اتلاف
در پروژه
استفاده کرد
با واقف بودن
به اینکه چند
سال تاخیر در
برداشت خواهیم
داشت. به بیان
دیگر می توان
اینطور در نظر
گرفت که
کارخانه ای می
خواهیم بزنیم
که در آن
سالانه حداقل 600
میلیون دلار
سود خواهد
داد. در این
صورت هزینه
کردن راحتتر
پذیرفته خواهد
شد و پروژه
خودکفائی
اقتصادی خواهد
داشت.
چگونگی
عملی کردن این
پروژه را می
توان به صورت
زیر شماره کرد:
در بخش
کشاورزی بخش
عمده برق صرف
تلمبه خانه های
چاه های آب می
شود. به قرار
آمار سال 86 جمع
کل چاه های
ایران که با
برق شبکه کار
می کند بالغ
بر 155299 حلقه است
که جمعا 20200 گیگاوات
ساعت برق مصرف
می کند. حد
میانگین توان
هر چاه بالغ
بر 39 کیلووات
است. بیشترین
توان لازم را
بطور طبیعی
چاه های مناطق
خشک لازم دارند.
زیرا که آب را
از عمق بیشتری
باید به سطح
زمین بیاورد.
برای مثال
استان یزد حد
میانگین توان 80
کیلووات است. بخش
عمده این
چاهها را می
توان با طرق
مختلف از برق
شبکه بی نیاز
کرد.
دو
روش یک و دو یک
اشکال عمده
دارند و این
است که نه
خورشید و نه
باد همیشه در
دست رس هستند.
و یا لاقل می
تواند مواردی
پیش بیاید که
زمان احتیاج
با زمان در
دست رس بودن
انرژی
خورشیدی و
بادی همزمان
نمی شود. راه
حل این می
تواند باشد که
آب مورد احتیاج
در مخازن سر
بسته انبار
بشود. حتی اگر
بتوان 40 درصد
از این برق را
که برای تلمبه
کردن استفاده
می شود به
طرقی سوای برق
شبکه تهیه کرد
می توان برقی
معادل تولید یک
راکتور اتمی
انرژی در سال
پس انداز کرد.
و یا با بشکه
نفت به قیمت 73
دلار حدود 0.9
میلیارد دلار
در سال پس
انداز کرد.
علاوه
بر آنچه در
بالا ذکر کردم
مبنی بر استفاده
درست انرژی با
در نظر گرفتن
مرغوبیت
انرژی (اکسرژی)
می باید به
نکات زیر هم
توجه داشت:
نکته ای
که حائز اهمیت
است این است
که در این روش
می باید منطقه
جغرافیای
مصرف کننده را
در نظر داشت. برای
مثال استفاده
از روش CHP در
مناطق
کوهستانی
گرانتر از
مناطق غیر
کوهستانی با زمین
هموار است.
زیرا که این
روش احتیاج به
یک شبکه از
لوله های آب
گرم دارد که
در مناطق
کوهستانی با
تغییر ارتفاع
زیاد می تواند
مشکل زا باشد.
زیرا که برای
رساندن انرژی
در مناطق
کوهستان
هزینه پمپ
کردن آن میزان
از آب گرم به
مراتب گرانتر
از مناطق دیگر
است. در ضمن
اینکه اگر
لازم به حفر
اینگونه شبکه
باشد در مناطق
کوهستانی و
سنگلاخ به
مراتب گرانتر
از مناطق غیر
سنگلاخ تمام
خواهد شد.
امروزه
با تکنیک
موجود نمی
توان گفت که
یک نوع تولید
و با یک نوع
منبع انرژی
تمامی
خواستهای ما
را برآورد
خواهد کرد.
مخصوصا اگر
بخواهیم سهم
زیانهای که به
طبیعت وارد می
شود را هم به
حساب آورد.
برای همین می
باید از منابع
مختلف بنا بر
موقعیت
جغرافیائی و
میزان مصرف
استفاده کرد.
در زیر فنونی را که می
توانند بکار
ایران بیایند، فهرست
وار مطرح می
کنم. لازم به
ذکر است که
استفاده از
گازهای طبیعی و
نفت را در این
فهرست نمی
آورم.
در بالا
فهرست وار آن روشها
و سوختهای را
آوردم که در
مرحله تولید
قرار دارند و
در کشور ایران
قابل استفاده هستند.
علاوه بر این
باید دائم در
پیدا کردن
روشهای جدید و
بهتر کردن روشهای
موجود کوشا
بود. همانند
استفاده از
انرژی گرمای
زمین و یا
استفاده از
انرژی موج.
یکی از
مشکلات عدیده
شبکه برق
رسانی ایران
این است که
ظرفیت این
شبکه متناسب
با احتیاج
نیست. و میزان
اتلاف انرژی
در این شبکه
تناسب تصاعدی
با فشار برق
دارد. برای
همین روشهای
ذکر شده در
بالا و روشهای
که مورد نظر
می خواهند
قرار می گیرند
می باید از
فشار برق در
شبکه بکاهند.
دیگر از دلایل
بالا بودن
اتلاف در شبکه
برق رسانی این
است که
بیشترین
احتیاج در
گرمترین موقع
سال رخ می دهد.
برای همین
بیشترین فشار
در فصل گرم بر
روی شبکه برق
رسانی است.
دمای بالا و
نوزیدن باد
اتلاف برق را
در شبکه بالا
می برد. بنا بر
یک تحقیق در سوئد
اختلاف میزان
نسبی اتلاف در
دماهای -5 و +20 به ده
درصد می رسد.
سرما و باد
باعث خنک شدن
خط انتقال می
شود که به
نوبه خود
اتلاف را
پائین می
آورد. برای
همین خواننده
می تواند
دریابد اهمیت
برداشتن بار
سرد کردن
امکان در فصل
تابستان از
دوش شبکه
انتقال برق و
نتیجتاٌ کم
کردن فشار برق
در شبکه و کم
کردن تصاعدی
اتلاف از شبکه
برق را. البته
عوامل همانند
باران، یخ
زدگی خط انتقال،
.. هم تاثیر در
اتلاف دارند.
یک
نکته دیگرکه
کمک به پائین
آوردن اتلاف
می کند این
است که قسمت
نامفید توان reaktiva effect را از شبکه
پائین آورد.
[b] http://www.sarmayeh.net/ShowNews.php?27268
فارس:
مدیرعامل
سازمان بهره
وری انرژی
گفت: «متوسط
مصرف سرانه
برق خانگی در
ایران حدود 2900
کیلووات ساعت
بوده و این به
معنای این است
که این میزان
سه برابر
متوسط مصرف
جهانی است.»
حسین لوایی در
گفت وگو با
فارس اظهار داشت:
«متوسط مصرف
سرانه برق
خانگی در کشور
2900 کیلووات
ساعت در سال
است، در حالی
که متوسط مصرف
جهانی انرژی
زیر 1000 کیلووات
ساعت است
[c] مصاحبه
مجید نامجو با
مساعد صالحی
به تاریخ 28
فروردین 89