روش های احداث نیروگاه خورشیدی

روش های احداث نیروگاه خورشیدی

شرکت بهینه سازی انرژی کیاشید در زمینه نیروگاهی و برق فعالیت دارد که کارشناسان آن تحقیقات خود را در حوزه احداث نیروگاه خورشیدی در این مقاله ارائه مینمایند

از بدو پیدایش اولین حیات در روی زمین انرژی خورشیدی در پدیده فتوسنتز کاربرد داشته است. انسان در ساختمان برای گرمایش مسكن خود، از نور خورشید بهره می گرفت. بعدها انسان از اشعه آفتاب برای خشك کردن میوه و سبزی در فضای آزاد و برای تبخیر آب دریا در حوضچه های کم عمق و تولید نمك استفاده نموده است. اولین و شاید تنها استفاده نظامی انرژی خورشیدی توسط ارشمیدس در شهر سیراکیوز در شرق جزیره سیسیل انجام شد. او موفق شد با متمرکز کردن نور خورشید به وسیله چند آئینه روی بادبان کشتی ها، آنها را به آتش بكشد.

مهم‌ترین روایتی که دربارهٔ استفاده از خورشید بیان شده داستان ارشمیدس دانشمند و مخترع بزرگ یونان باستان است که ناوگان روم را با استفاده از انرژی حرارتی خورشید به آتش کشید. گفته می‌شود که ارشمیدس با نصب تعداد زیادی آئینه‌های کوچک مربعی شکل در کنار یکدیگر که روی یک پایه متحرک قرار داشته، پرتو خورشید را از راه دور روی کشتی‌های رومیان متمرکز ساخته و به این ترتیب آن‌ها را به آتش کشیده‌است. در تاریخ ایران باستان نیز معماری سنتی ایرانیان باستان نشان دهنده توجه خاص آنان در استفاده صحیح و مؤثر از انرژی خورشید در زمان‌های قدیم بوده‌است.

انواع مختلفی از نیروگاه‌های خورشیدی وجود دارد که شامل موارد زیر است:

  1. نیروگاه انرژی خورشیدی فتوولتاییک
  2. نیروگاه گرمایش خورشیدی
  3. نیروگاه خورشیدی متمرکز

نیروگاه­های خورشیدی (Solar Power) وسایل و دستگاههایی هستند که تابش مستقیم خورشید (DNI) را به الکتریسیته تبدیل و برای استفاده در منازل، مکان­های اداری، ساختمان‌ها، خیابان‌ها و … بکار می‌روند. سایت­های مناسب برای ساخت نیروگاه­های خورشیدی از تابش خورشید 2000 کیلووات ساعت بر هر متر مربع (kWh/m2y) سالانه برخوردار هستند. به طور معمول نقاطی برای این سایت­ها مناسب هستند که آب و هوا و گیاهان منطقه رطوبت و گرد و غبار زیادی را در اتمسفر ایجاد نمی کنند مانند استپ­ها، بوته­زارها و صحراهای نیمه خشک که به طور معمول در عرض جغرافیایی شمال یا جنوب کمتر از 40 درجه قرار دارند.

  • تمام بخش‌های مختلف صنایع مثل شرکت‌های تولیدی، استخراج معادن، بخش‌های ساختمانی، خدماتی و هم‌چنین مصارف خانگی و ادارات وابسته به انرژی برق می‌باشد.
  • کاهش ذخایر انرژی‌های تجدید‌ناپذیر دولت‌ها را به سمت استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر ملزم می‌کند.
  • مشکل آلودگی هوا ناشی از استفاده بیش از حد از سوخت‌های فسیلی و ایجاد امراض مرتبط با این معضل و تلفات انسانی، ایجاب می‌نماید که دولت روی احداث نیروگاه‌های تجدیدپذیر تمرکز بیشتری داشته و برنامه‌های میان مدت و دراز مدتی را وضع نماید.
  • در سال‌های اخیر استفاده کنندگان از انرژی برق افزایش بالایی داشته‌اند، بر عکس تولید و توسعه انرژی الکتریسته که رشد قابل توجهی نداشته است و بیش‌تر برق مورد نیاز استفاده کنندگان از طریق برق وارداتی از کشورهای همسایه تأمین شده است که این موضوع باعث بدتر شدن کسری بیلان تجاری نیز گردیده است.

شرکت برق آفتابی هدایت نور یزد در سال ۱۳۷۱ خط تولید پنل های خورشیدی را با استفاده از تکنولوژی کشور آلمان و با ظرفیت تولید سالانه ۳ مگاوات در تهران راه اندازی نمود. در آن سال ها، قیمت جهانی پنل های خورشیدی، حدود ۶ دلار به ازای هر وات بود. با مقایسه آن با قیمت فعلی، یعنی ۰٫۲ دلار به ازای هر وات، می توان فهمید که با چه رقم بالایی سرو کار داشتیم.

از آن زمان تا سال ۱۳۷۴ که سازمان انرژی های نو ایران ( سانا ) متولی استفاده از منابع انرژی های تجدیدپذیر و جلب مشارکت بخش خصوصی با خرید و فروش تضمینی برق تجدیدپذیر گردید، اقدام سازمان یافته در زمینه ساخت و احداث نیروگاه های خورشیدی و تولید تجهیزات مورد نیاز آن به عمل نیامده بود و بحث تولید برق خورشیدی همچنان جنبه لوکس داشت. موضوع مطرح دیگر در آن زمان، بحث بهینه سازی مصرف انرژی بود. معاونت امور انرژی وزارت نیرو در تلاش برای منطقی کردن مصرف انرژی در کشور، فعالیت های بسیاری را از سال ۱۳۷۵ آغاز کرد و در ادامه اجرای بخشی از فعالیت ها در زمینه های آموزش و آگاه سازی، سازمان مدیریت و بازیافت انرژی در صنایع کشور را با تأسیس سازمان بهره‌‌وری انرژی ( سابا ) به آن سازمان واگذار کرد.

در اواخر سال ۱۳۷۸ با افزایش نسبی تعداد پروژه های تجدیدپذیر، وزارت نیرو پیشنهاد دولتی شدن شرکت سانا را به هیأت وزیران ارائه داد تا سازمانی در بدنه تشکیلات دولت به فعالیت های مرتبط با توسعه انرژی های تجدید پذیر بپردازد. هیأت وزیران در تاریخ  ۱۳۷۸/۱۲/۸ با تشکیل شرکت دولتی سانا موافقت نمود.

پیش از آن، نهادهایی همچون سازمان انرژی اتمی، وزارت جهاد کشاورزی و سازمان بهینه سازی مصرف سوخت نیز در این زمینه فعالیت هایی را به صورت موازی انجام می دادند.

در راستای استفاده بهینه و بهره برداری موثر از انرژی های تجدیدپذیر، شورای عالی اداری، بنابر مصوبه مجلس، در مورخ  ۱۳۸۳/۹/۲۸ تمرکز انجام کلیه فعالیت های قانونی مربوط به انرژی های تجدیدپذیر را به وزارت نیرو سپرد و فرآیند اجرایی تجمیع نیز در این راستا از تاریخ ۱/۱ /۱۳۸۴ انجام گردید و بنابراین وزارت نیرو از آن تاریخ مسئولیت این خصوص را به سانا منتقل نمود.

در اواسط سال ۱۳۸۵ با تغییر ساختار در وزارت نیرو و ایجاد معاونت برق و انرژی، دفتر انرژی های نو حوزه ستادی وزارت نیرو، در این سازمان ادغام و پروژه های مربوطه به سانا منتقل گردید.

نیروگاه خورشیدی 100 کیلوواتی خورشیدی متصل به شبکه (آنگرید On-grid ) برای فروش برق به دولت:

  • ظرفیت تولید 100 کیلووات
  • استفاده از 1000 تا 1300متر مربع فضا
  • کمک به محیط زیست شهری-کاهش آلودگی معادل 500 خودرو
  • بارگذاری روی بام ساختمان: ۲۰ کیلوگرم بر مترمربع
  • هزینه اولیه احداث  حدود 700 میلیون تومان
  • هزینه تمیز کردن، نگهداری و بهره برداری حدودا 3 درصد درآمد سالانه
  • درآمد فروش برق: سالانه حدودا 170-190 میلیون تومان (برای مناطق با تابش بهتر بالاتر تا 200 میلیون تومان)
  • افزایش نرخ خرید بر اساس تورم و ضریب تعدیل


نیروگاه خورشیدی 50 کیلوواتی خورشیدی متصل به شبکه (آنگرید On-grid ) برای فروش برق به دولت:

  • ظرفیت تولید 50 کیلووات
  • استفاده از 450 تا 650 متر مربع فضا
  • کمک به محیط زیست شهری-کاهش آلودگی معادل ۲۵۰ خودرو
  • بارگذاری روی بام ساختمان: ۲۰ کیلوگرم بر مترمربع
  • هزینه اولیه احداث  حدود 350 میلیون تومان
  • هزینه تمیز کردن، نگهداری و بهره برداری حدودا 3 درصد درآمد سالانه
  • درآمد فروش برق: سالانه حدودا 80-90 میلیون تومان (برای مناطق با تابش بهتر بالاتر تا 100 میلیون تومان)
  • افزایش نرخ خرید بر اساس تورم و ضریب تعدیل

ارسال نظر

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.