عدد ۹۴۰ مگاوات، ظرفیت نامی یا اسمی نیروگاه‌های خورشیدی است؛ یعنی مجموع ظرفیت تجهیزات و پنل‌هایی که در شرایط استاندارد می‌توانند تا این میزان برق تولید کنند. اما نیروگاه خورشیدی در تمام ساعات شبانه‌روز و همه روزهای سال با ظرفیت نامی خود کار نمی‌کند.

تولید این نیروگاه‌ها به تابش خورشید، زاویه تابش، دمای پنل، گردوغبار، ابر، فصل، طول روز و وضعیت تجهیزات وابسته است. شب‌ها تولید خورشیدی وجود ندارد و در ساعات ابتدایی صبح و نزدیک غروب نیز تولید به‌تدریج کاهش پیدا می‌کند. به همین دلیل، در ارزیابی نیروگاه‌های خورشیدی باید میان ظرفیت نصب‌شده، تولید لحظه‌ای، تولید روزانه و تولید متوسط سالانه تفاوت گذاشت.

بر اساس برآورد مطرح‌شده، ضریب بهره‌برداری نیروگاه‌های خورشیدی در حدود ۳۰ درصد ظرفیت نامی است. بنابراین ۹۴۰ مگاوات ظرفیت اسمی، در میانگین سالانه معادل حدود 300 مگاوات تولید مستمر خواهد بود؛ یعنی این نیروگاه‌ها از نظر انرژی سالانه، تولید می‌کنند. این رقم به معنای بیی خود برق تولید می‌کنند. این رقم به معنای بی‌فایده‌بودن نیروگاه خورشیدی نیست، بلکه نشان می‌دهد ظرفیت اسمی را نمی‌توان به‌عنوان برق پایدار و در دسترس در تمام ساعات محاسبه کرد.

در ساعات ظهر تابستان و در شرایط مناسب تابش، تولید لحظه‌ای نیروگاه‌های خورشیدی می‌تواند به حدود ۷۰ درصد ظرفیت نامی برسد. بر این اساس، نیروگاه‌های دارای ظرفیت اسمی ۹۴۰ مگاوات ممکن است در اوج تابش، حدود 700 مگاوات تولید لحظه‌ای داشته باشند. اما این رقم تنها برای بازه‌ای محدود از روز قابل دستیابی است و نمی‌تواند به‌عنوان ظرفیت تولید شبانه یا ظرفیت قابل اتکا در تمام ساعات شبکه محاسبه شود.

به بیان روشن‌تر، ۹۴۰ مگاوات خورشیدی می‌تواند در ظهر تابستان کمک بزرگی به شبکه کند، اما چند ساعت بعد با کاهش تابش، تولید آن افت می‌کند و از زمان غروب خورشید، بدون ذخیره‌ساز، دیگر برق مؤثری برای تحویل به شبکه ندارد. بنابراین این ظرفیت ممکن است پیک ظهرگاهی را کاهش دهد، اما به‌تنهایی پیک شبانه را پوشش نمی‌دهد.

شبکه برق با دو پیک مصرف مواجه است

یکی از مهم‌ترین نکاتی که در ادعای رفع کامل ناترازی نادیده گرفته می‌شود، تفاوت میان پیک ظهرگاهی و پیک عصرگاهی و شبانه است. نیروگاه‌های خورشیدی دقیقاً با پیک مصرف ظهرگاهی تابستان هم‌زمانی مناسبی دارند. در این ساعات، تابش خورشید بالاست و نیروگاه‌های خورشیدی می‌توانند بخشی از فشار شبکه را کم کنند.

اما پیک دوم مصرف برق معمولاً در ساعات عصرگاهی و شبانه، به‌ویژه از حدود ساعت ۱۹ تا ۲۳، شکل می‌گیرد. در این زمان، مصرف خانگی، سرمایشی، روشنایی، تجاری و بخشی از بار صنعتی همچنان ادامه دارد، اما نیروگاه خورشیدی پس از غروب، تولید قابل توجهی ندارد.

در نتیجه، نیروگاه خورشیدی بدون ذخیره‌ساز برای پیک شبانه تقریباً هیچ ظرفیت مستقیمی ایجاد نمی‌کند. برقی که در ظهر تولید شده است، نمی‌تواند بدون باتری یا سامانه ذخیره‌سازی به ساعت ۲۱ منتقل شود. این یک واقعیت فنی ساده اما تعیین‌کننده است:اگر تمام در زمان نامناسب، معادل دسترسی به برق در زمان نیاز نیست.

اگر تمام ۹۴۰ مگاوات نیروگاه خورشیدی استان بدون ذخیره‌ساز احداث شده باشد، این نیروگاه‌ها در ساعات شب نمی‌توانند برق تولیدی ظهر را در اختیار مردم و صنایع بگذارند. بنابراین ادعای بسته‌شدن همیشگی پرونده ناترازی، بدون اعلام ظرفیت ذخیره‌سازها و منابع پشتیبان، از نظر فنی قابل دفاع نیست.

همین موضوع درباره برنامه احداث پنج هزار مگاوات نیروگاه خورشیدی نیز صادق است. پنج هزار مگاوات ظرفیت اسمی خورشیدی با ضریب بهره‌برداری حدود ۳۰ درصد، به‌طور متوسط معادل حدود هزار و ۵۰۰ مگاوات تولید مستمر سالانه خواهد بود. این ظرفیت می‌تواند از نظر انرژی سالانه قابل توجه باشد، اما در لحظه پیک شبانه، بدون ذخیره‌سازی، تولید آن صفر یا نزدیک به صفر است. بنابراین پنج هزار مگاوات خورشیدی بدون ذخیره‌ساز، ناترازی روزانه را کاهش می‌دهد، اما رفع کامل ناترازی شبانه را تضمین نمی‌کند.

شازند همچنان پشتوانه شبانه شبکه خواهد بود

در شرایط فعلی، استان مرکزی برای تأمین برق در ساعات بدون تابش خورشید، همچنان به نیروگاه‌های حرارتی و شبکه سراسری وابسته است. بر اساس اظهارات مدیر برق منطقه‌ای باختر، ظرفیت تولید نیروگاه شازند در حال حاضر حدود هزار و ۱۰ مگاوات است و استان می‌تواند حدود ۳۵۰ مگاوات نیز از نیروگاه سیکل ترکیبی رودشور دریافت کند.

این ارقام نشان می‌دهد که حتی با توسعه گسترده نیروگاه‌های خورشیدی، منابع حرارتی و قابل‌کنترل همچنان نقش تعیین‌کننده‌ای در تأمین برق استان خواهند داشت. نیروگاه شازند به‌ویژه در ساعات عصرگاهی و شبانه، زمانی که تولید خورشیدی از مدار خارج می‌شود، یکی از پشتوانه‌های اصلی شبکه خواهد بود.

اما اتکای شبانه به نیروگاه شازند، نگرانی‌های زیست‌محیطی مهمی ایجاد می‌کند. در صورت کمبود گاز، احتمال استفاده از سوخت سنگین افزایش می‌یابد و این مسئله می‌تواند آلودگی هوا در اراک و مناطق اطراف را تشدید کند. اگر قرار باشد نیروگاه‌های خورشیدی در روز برق تولید کنند، اما استان در شب برای تأمین برق به نیروگاهی با خطر مازوت‌سوزی وابسته بماند، نمی‌توان این وضعیت را حل کامل ناترازی دانست.

توسعه خورشیدی باید به کاهش مصرف سوخت نیروگاه شازند کمک کند، نه اینکه صرفاً در ساعات روز تولید جدید ایجاد کند و در ساعات شب، بار تأمین برق همچنان بر دوش نیروگاه حرارتی باقی بماند. استان مرکزی باید در برابر کمک به پایداری شبکه برق کشور، امتیاز و تضمین مشخصی برای تأمین سوخت پاک‌تر دریافت کند. پذیرفتنی نیست که استان در روز با سرمایه‌گذاری سنگین برای تولید برق خورشیدی به شبکه کمک کند، اما در زمان کمبود سوخت، سهم گاز نیروگاه‌هایش کاهش یابد و در مقابل، مازوت بیشتری به مردم تحمیل شود.

برآورد هزینه احداث ۹۴۰ مگاوات نیروگاه خورشیدی در استان حدود ۶۳ هزار میلیارد تومان اعلام شده است. از سوی دیگر، احداث نیروگاه سیکل ترکیبی با ظرفیت مشابه ممکن است حدود ۱۱۰ هزار میلیارد تومان هزینه دارد. این اختلاف هزینه، یکی از دلایل جذابیت اقتصادی نیروگاه‌های خورشیدی است، اما مقایسه تنها بر اساس هزینه احداث، تصویر کاملی ارائه نمی‌دهد.

نیروگاه سیکل ترکیبی هزینه سرمایه‌گذاری بیشتری دارد، به سوخت و زیرساخت گاز نیازمند است و آثار زیست‌محیطی آن نیز باید مدیریت شود. در مقابل، نیروگاه خورشیدی سوخت مصرف نمی‌کند، آب بسیار کمتری نیاز دارد و آلودگی مستقیم آن پایین است. با این حال، نیروگاه سیکل ترکیبی قابلیت تولید برق در زمان مورد نیاز شبکه را دارد و میزان تولید آن تا حد زیادی تحت کنترل بهره‌بردار است.

یک نیروگاه سیکل ترکیبی هزار مگاواتی، در صورت تأمین سوخت و فعالیت با ضریب بهره‌برداری مناسب، می‌تواند سالانه حدود سه برابر انرژی تولیدی یک ظرفیت مشابه پنل خورشیدی تولید کند. دلیل اصلی این تفاوت آن است که نیروگاه سیکل ترکیبی می‌تواند در ساعات بیشتری از شبانه‌روز و با ظرفیت بالاتری در مدار باشد، در حالی که نیروگاه خورشیدی فقط در زمان تابش تولید می‌کند.

این مقایسه به معنای برتری مطلق سیکل ترکیبی نیست. برق خورشیدی پاک‌تر، کم‌آب‌برتر و از نظر مصرف سوخت مزیت مهمی دارد. اما نتیجه علمی این است که این دو نیروگاه محصول یکسانی تولید نمی‌کنند و ظرفیت اسمی آن‌ها قابل مقایسه مستقیم نیست. نیروگاه خورشیدی برای تولید برق روزانه و کاهش مصرف سوخت مناسب است و نیروگاه سیکل ترکیبی برای تأمین برق قابل‌کنترل در همه ساعات، به‌ویژه شب، اهمیت دارد.

بنابراین برنامه‌ریزی استان نباید میان خورشیدی و سیکل ترکیبی یکی را حذف کند. سبد منطقی برق مرکزی باید شامل نیروگاه خورشیدی، ذخیره‌ساز، سیکل ترکیبی، تولید پراکنده و مدیریت مصرف باشد. در غیر این صورت، هزینه احداث نیروگاه‌های خورشیدی هرچقدر هم بالا باشد، همچنان بخشی از مسئله بی‌پاسخ می‌ماند.

تولید پراکنده؛ تکلیفی که صنایع نباید از آن عبور کنند

استان مرکزی یکی از قطب‌های صنعتی کشور است و بخش مهمی از مصرف برق استان به صنایع سنگین و واحدهای بزرگ تولیدی مربوط می‌شود. در قانون «مانع‌زدایی از توسعه صنعت برق» برای صنایع با مصرف برق بالای یک مگاوات، تکالیفی در زمینه خودتأمینی برق پیش‌بینی شده است. بر اساس اطلاعات مطرح‌شده، صنایع موظف‌اند طی یک دوره پنج‌ساله، حدود پنج درصد از برق مصرفی خود را خودتأمین کنند.

با وجود این ظرفیت قانونی، استان مرکزی در حوزه تولید پراکنده وضعیت قابل قبولی ندارد. ظرفیت تولید پراکنده استان حدود ۴۰ مگاوات اعلام شده و استان در رتبه سیزدهم کشور قرار دارد. این در حالی است که مجموع ظرفیت تولید پراکنده کشور، بدون احتساب انرژی خورشیدی، حدود هزار و ۳۴۲ مگاوات اعلام شده است.

قرارگرفتن استان مرکزی در چنین جایگاهی با حجم صنایع، شهرک‌های صنعتی و واحدهای بزرگ تولیدی استان تناسب ندارد. استانی که صنایع سنگین آن بخش قابل توجهی از برق شبکه را مصرف می‌کنند، باید سهم بیشتری در تولید برق مورد نیاز خود داشته باشند. نیروگاه‌های CHP، موتورهای گازسوز، مولدهای مقیاس کوچک و نیروگاه‌های اختصاصی صنایع می‌توانند در نزدیکی محل مصرف احداث شوند و در ساعات پیک، فشار شبکه را کاهش دهند.

۴۰ مگاوات تولید پراکنده در برابر پیک مصرف ۱۸۰۰ تا ۲۰۲۰ مگاواتی، سهم بسیار ناچیزی است. این رقم نشان می‌دهد تمام ظرفیت حل ناترازی در استان به‌کار گرفته نشده و بخش مهمی از مسئولیت صنایع همچنان روی زمین مانده است. نمی‌توان از یک سو از توسعه پنج هزار مگاوات نیروگاه خورشیدی سخن گفت و از سوی دیگر، تکلیف صنایع برای تولید برق مورد نیاز خود را کم‌رنگ کرد.

اگر صنایع بزرگ در کنار دولت و سرمایه‌گذاران حوزه انرژی خورشیدی، بخشی از برق خود را با نیروگاه‌های خودتأمین و تولید پراکنده تولید کنند، فشار بر شبکه کاهش می‌یابد و برق بیشتری برای بخش خانگی، کشاورزی و واحدهای کوچک صنعتی آزاد می‌شود. این رویکرد، هم عادلانه‌تر است و هم با منطق اقتصادی و صنعتی استان سازگاری بیشتری دارد.

استان مرکزی باید در ازای کمک به شبکه، امتیاز بگیرد

استان مرکزی با توسعه نیروگاه‌های خورشیدی، به کاهش فشار بر شبکه برق کشور و کاهش مصرف سوخت نیروگاه‌های حرارتی کمک می‌کند. این اقدام باید برای استان امتیاز مشخصی به همراه داشته باشد.

استانی که در روزهای آفتابی برق پاک تولید می‌کند و بخشی از بار شبکه را کاهش می‌دهد، نباید در زمان کمبود سوخت با کاهش سهم گاز نیروگاه‌های خود مواجه شود. اگر نتیجه توسعه خورشیدی، افزایش وابستگی شبانه به نیروگاه شازند و مصرف بیشتر مازوت باشد، هدف زیست‌محیطی و اقتصادی طرح زیر سؤال می‌رود.

لازم است سهم سوخت نیروگاه شازند، برنامه جلوگیری از مازوت‌سوزی، نحوه جبران برق در ساعات شب و امتیازات استان در چارچوب برنامه ملی رفع ناترازی برای استان مرکزی در نظر گرفته شود.

توسعه نیروگاه‌های خورشیدی در استان مرکزی، به‌ویژه در بخش کشاورزی، دامپروری و صنایع، اقدامی ارزشمند است و می‌تواند در کاهش پیک ظهرگاهی، کاهش مصرف سوخت، افزایش تولید برق پاک و کاهش فشار بر شبکه نقش مهمی داشته باشد. برنامه احداث پنج هزار مگاوات نیروگاه خورشیدی نیز در صورت اجرای کامل و همراهی با زیرساخت‌های لازم، ظرفیت بزرگی برای استان ایجاد خواهد کرد.

اما ظرفیت اسمی پنج هزار مگاوات، بدون ذخیره‌ساز، معادل پنج هزار مگاوات برق پایدار نیست. با ضریب بهره‌برداری حدود ۳۰ درصد، تولید متوسط سالانه این ظرفیت حدود هزار و ۵۰۰ مگاوات معادل خواهد بود و در پیک شبانه، بدون باتری، تولید خورشیدی عملاً وجود ندارد. حتی ظرفیت ۹۴۰ مگاواتی فعلی نیز در بهترین ساعات ظهر تابستان ممکن است حدود ۷۰ درصد ظرفیت نامی، یعنی نزدیک به 700 مگاوات تولید لحظه‌ای داشته باشد؛ اما این برق چند ساعت بعد کاهش می‌یابد و در ساعات ۱۹ تا ۲۳ قابل اتکا نیست.

از این رو، ادعای «بسته‌شدن همیشگی پرونده ناترازی برق» با اتکا به نیروگاه‌های خورشیدی، بدون اعلام برنامه‌های مکمل ذخیره‌سازی، نیروگاه‌های سیکل ترکیبی، تولید پراکنده، توسعه شبکه و مشارکت صنایع، ادعایی فراتر از واقعیت فنی است.

خورشیدی باید در سبد انرژی استان توسعه یابد، اما نه به‌عنوان تنها راه‌حل. استان مرکزی به ترکیبی از خورشیدی، سیکل ترکیبی، CHP، تولید پراکنده، باتری، مدیریت مصرف و شبکه قدرتمند نیاز دارد. همه تخم‌مرغ‌های برق استان را نمی‌توان در سبد انرژی خورشیدی گذاشت و سپس انتظار داشت پیک شبانه، وابستگی به شازند، خطر مازوت‌سوزی و تعهد صنایع خودبه‌خود از میان برود.

ناترازی برق زمانی واقعاً رفع شده است که برق پایدار در تمام ساعات مورد نیاز مردم و صنایع تأمین شود؛ نه زمانی که فقط ظرفیت اسمی نیروگاه‌ها در گزارش‌ها افزایش پیدا کند.

انتهای خبر/