نیروگاه خورشیدی یا سیکل ترکیبی؟

مهدی عرب‌صادق، کارشناس ارشد انرژی: توسعه نیروگاه‌های سیکل ترکیبی و بهینه‌سازی نیروگاه‌های حرارتی موجود، یکی از کارآمدترین و اقتصادی‌ترین راهکارها برای رفع بحران برق در کشور است. اما چرا؟ ۱. پتانسیل بالای نیروگاه‌های گازی برای تبدیل به سیکل ترکیبی: در‌حال‌حاضر حدود ۱۷ هزار مگاوات نیروگاه گازی در کشور وجود دارد که قابلیت تبدیل به سیکل ترکیبی را دارند. با افزودن واحدهای بخار به این نیروگاه‌ها، می‌توان بیش از هشت‌هزارو 500 مگاوات به ظرفیت نیروگاهی کشور اضافه کرد. این کار نه‌تنها ظرفیت تولید را افزایش می‌دهد، بلکه بازده نیروگاه‌ها را از حدود  ۳۰ درصد به بیش از ۵۰ تا ۶۰ درصد می‌رساند. این افزایش بازده به معنای کاهش مصرف سوخت و صرفه‌جویی درخور ‌توجه در منابع گاز طبیعی است. ۲. صرفه‌جویی در مصرف سوخت: با تبدیل نیروگاه‌های گازی به سیکل ترکیبی، به ازای هر ۱۶۰ مگاوات واحد بخار اضافه‌شده، روزانه بیش از ۷۰۰ هزار مترمکعب گاز صرفه‌جویی می‌شود. این رقم در مقیاس سالانه به بیش از ۲۲۰ میلیون مترمکعب گاز برای هر واحد نیروگاهی می‌رسد.

با توجه به تعداد زیاد نیروگاه‌های گازی در کشور، این صرفه‌جویی می‌تواند به میلیاردها متر‌مکعب گاز در سال برسد که از نظر اقتصادی و زیست‌محیطی بسیار حائز اهمیت است. ۳. هزینه پایین تبدیل نیروگاه‌های گازی به سیکل ترکیبی: هزینه تبدیل نیروگاه‌های گازی به سیکل ترکیبی بسیار پایین‌تر از احداث نیروگاه‌های جدید است. به ازای هر مگاوات ظرفیت اضافه‌شده، تنها حدود ۲۰۰ هزار دلار هزینه نیاز است. این در حالی است که احداث نیروگاه‌های خورشیدی به ازای هر مگاوات حدود ۴۰۰ هزار دلار هزینه دارد. با توجه به ضریب تولید پایین نیروگاه‌های خورشیدی (حدود ۲۰ درصد)، هزینه واقعی هر مگاوات انرژی خورشیدی معادل دو میلیون دلار خواهد بود که در مقایسه با نیروگاه‌های سیکل ترکیبی، بسیار گران‌تر است. ۴. چالش‌های نیروگاه‌های تجدیدپذیر: نیروگاه‌های تجدیدپذیر (مانند خورشیدی و بادی) با وجود مزایای زیست‌محیطی، دارای چالش‌های جدی هستند: وابستگی به شرایط آب‌وهوایی: تولید انرژی خورشیدی و بادی به‌شدت به شرایط جوی وابسته است و نمی‌تواند به‌عنوان منبع پایدار برای تأمین برق پایه عمل کند. نیاز به سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی (ESS): برای جبران نوسانات تولید، نیاز به سرمایه‌گذاری کلان در فناوری‌های ذخیره‌سازی انرژی است که هنوز گران و پیچیده هستند. ناکارآمدی در تأمین بار پیک شب: نیروگاه‌های خورشیدی در شب قادر به تولید انرژی نیستند و نمی‌توانند نیازهای شبکه در ساعات پیک را تأمین کنند. ۵. توسعه دریا‌محور و استفاده از پتانسیل‌های جنوب کشور: ایران با داشتن هزارو 440 کیلومتر نوار ساحلی در کشور، پتانسیل عظیمی برای توسعه نیروگاه‌های حرارتی به‌ویژه در حاشیه خلیج فارس دارد. این نیروگاه‌ها می‌توانند از آب دریا برای خنک‌کردن استفاده کنند که مشکل کم‌آبی را نیز حل می‌کند.

تقویت شبکه انتقال برای انتقال توان از جنوب به داخل کشور، می‌تواند به حل مشکل ناترازی انرژی کمک کند و امنیت انرژی را افزایش دهد. ۶. ترکیب سبد انرژی کشور: درست است که تنوع‌بخشی به سبد انرژی کشور با استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر ضروری است، اما نباید این منابع را به‌عنوان نقطه اتکای اصلی در نظر گرفت. نیروگاه‌های حرارتی (به‌ویژه سیکل ترکیبی) باید به‌عنوان پایه اصلی تولید برق در کشور باقی بمانند. انرژی‌های تجدیدپذیر می‌توانند به‌عنوان مکمل و برای کاهش آلایندگی و تنوع‌بخشی به سبد انرژی استفاده شوند. با توجه به تحلیل‌های فوق، پیشنهادهای زیر را می‌توان خدمت رئیس‌جمهور محترم مطرح کرد: ۱. تمرکز بر تبدیل نیروگاه‌های گازی به سیکل ترکیبی: این کار با کمترین هزینه و بیشترین بازده، می‌تواند ظرفیت تولید برق کشور را افزایش داده و مصرف سوخت را کاهش دهد. ۲. توسعه نیروگاه‌های حرارتی در حاشیه خلیج فارس: استفاده از پتانسیل‌های جنوب کشور برای احداث نیروگاه‌های جدید و تقویت شبکه انتقال. 

۳. تنوع‌بخشی به سبد انرژی با انرژی‌های تجدیدپذیر: استفاده از انرژی خورشیدی و بادی به‌عنوان مکمل‌ نه به‌عنوان منبع اصلی. ۴. مدیریت مصرف و کاهش تلفات شبکه: با استفاده از فناوری‌های هوشمند و فرهنگ‌سازی برای کاهش مصرف در ساعات پیک. در نهایت، ترکیبی از نیروگاه‌های سیکل ترکیبی، نیروگاه‌های حرارتی در جنوب کشور و انرژی‌های تجدیدپذیر می‌تواند راهکار مناسبی برای رفع بحران برق و افزایش امنیت انرژی در کشور باشد.