تولید انرژی تجدیدپذیر با استفاده از دو اهرم خورشید و باد

برای کاهش آسیب‌ها و هزینه‌های سوخت فسیلی در تولید انرژی، استفاده از خورشید و باد برای تولید انرژی‌های تجدیدپذیر از اهمیت بالایی برخوردار است.

کد خبر: ۴۶۰۲۰۰

تاریخ: ۰۲ تير ۱۴۰۱ - ۰۵:۳۲

به گزارش ایران اکونومیست،با توجه به تاثیراتی که سوخت‌های فسیلی بر آلودگی هوا و تغییرات اقلیمی می‌گذارند و به تبع آن با تغییرات شدید اقلیمی مشکلاتی از قبیل خشکسالی،کم بارشی،بیابان‌زایی و... اتفاق می‌افتد، تولید انرژی از طریق ایجاد نیروگاه‌های خورشیدی، تولید سیستم‌های انرژی تجدیدپذیر و استفاده از باد و خورشید از اهمیت بالایی برخوردار است و در ادامه به ۲۹ نکته درباره انرژی‌های تجدیدناپذیر و ضرورت استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر اشاره خواهیم کرد:

*سوخت‌ها فسیلی محدود هستند و دیر یا زود منابع نفت و گاز و ذغال سنگ نیز کمی دیرتر از آن دو به پایان خواهند رسید و نسل‌های آینده ما به این سوخت‌ها به میزان کنونی دسترسی نخواهند داشت.

*سوخت‌های فسیلی با توجه به کربن ذخیره شده در خود وقتی سوزانده می‌شوند به انرژی تبدیل خواهند شد و با انتشار آلودگی‌ها به محیط‌ زیست آسیب می‌زنند بنابراین ناگزیر به استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر هستیم.

*بیش از ۸۵ درصد انرژی مصرفی در دنیا منشاء فسیلی دارد و حدود ۱۵ درصد از انرژی‌های تجدیدپذیر است.

*برنامه‌ریزی کشورها برای تامین انرژی در دهه‌های آینده همراه با رویکرد کاهش انرژی‌های فسیلی و افزایش انرژی‌های تجدیدپذیر است. با این رویکرد و در اغلب این طرح‌ها حدود ۷۵ درصد کل انرژی دنیا از تجدیدپذیرها و تنها ۲۵ درصد از فسیلی‌ها خواهد بود.

*برای حذف و به صفر رساندن سوخت‌های فسیلی مسیر طولانی در پیش است و احتمال اینکه تا اتمام نفت و گاز همچنان از این منبع انرژی استفاده کنیم بسیار بالاست اما رشد ۳۵ برابری استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر در طول ۲۰ سال نشان دهنده عزم راسخ دنیا در ارتباط با توسعه این نوع از انرژی‌ها است و انتظار می‌رود تا ۲۰ تا ۳۰ سال آینده، انرژی‌های تجدیدپذیر بیش از ۵۰ درصد تامین انرژی دنیا را بر عهده بگیرند.

بهره‌گیری از باد برای تولید انرژی

*انرژی باد تنها مربوط به مهندسی انرژی، سیستم‌های انرژی یا انرژی‌های تجدیدپذیر نیست بلکه دانش توسعه انرژی بادی را می‌توان از رشته‌های مختلف مانند هواشناسی، محیط زیست، هوافضا، مهندسی عمران، مهندسی مکانیک، برق،اقتصاد و متالوژی  پیگیری کرد.

*با توجه به توسعه روزافزون انرژی بادی با در نظر گرفتن قیمت و هزینه تمام شده نیروگاه‌های بادی، هزینه‌های اجتماعی، زیست‌محیطی و یارانه‌هایی که به انرژی‌های فسیلی داده می‌شود، انرژی بادی از نظر اقتصادی در رقابت با سایر فناوری‌های تبدیل انرژی است.

*انرژی بادی به علت تبدیل مستقیم الکتریسیته، افزون بر انرژی آبی و خورشیدی دارای اهمیت است.

*هزینه زیادی برای استقرار انرژی بادی روی زمین نمی‌پردازیم و این امکان برای توربین‌های بادی نسبت به انرژی‌ خورشیدی که برای توسعه مقداری مشکل زمین دارد، مهیاتر است.

*برق در مصرف‌کننده‌های نهایی مختلف مانند بخش ساختمان، صنعت، کشاورزی و حمل‌ونقل دارای اهمیت است. برای تولید انرژی الکتریکی عمدتا در منابع انرژی تغییر شکل ایجاد می‌کنیم که این منابع می‌توانند تجدیدپذیر یا تجدیدناپذیر باشند.

*انرژی‌های تجدیدپذیر به‌خصوص باد به‌صورت مستقیم الکتریسته تولید می‌کنند. حرکت جنبشی باد را به حرکت مکانیکی در پره‌ها تبدیل می‌کنند و حرکت مکانیکی پره‌ها در ژنراتور تبدیل به الکتریسیته می‌شود و برای مصرف نهایی به دست ما می‌رسد.

*باد به دلیل تولید مستقیم برق ارزشمند است چراکه مشکل عمده سیستم‌های انرژی، تولید برق پایدار است.

*در دنیا وضعیت توان نصب شده توربین‌های بادی در سال ۲۰۰۱، ۲۴ گیگاوات بوده‌ است که طی ۲۰ سال با ۳۵ برابر افزایش در سال۲۰۲۱ به ۸۳۷ گیگاوات رسید.

* به‌طور متوسط هر ساله حدود ۴۰ تا ۶۰ گیگاوات توربین جدید در دنیا نصب شده است؛ به این معنا که محققان و صنعتگران در دنیا به سمت رشد انرژی‌های تجدیدپذیربه‌ویژه استفاده از انرژی بادی و خورشیدی حرکت کرده‌اند.

*تولید انرژی از طریق توربین‌های بادی از دو طریق پتانسیل‌سنجی و فناوری تولید و بهره‌وری انرژی انرژی ایران (ساتبا) انجام می‌شود و برای نقاط مختلف کشور نقشه بادی طراحی و مشخص شده است که کدام مناطق بادخیز هستند و پتانسیل ایجاد نیروگاه و مزارع بادی را دارند.

* در فناوری تولید و بهره‌برداری از توربین‌های بادی در  دو سال اخیر به سمت بومی‌سازی توربین‌ها رفته‌ایم و با توجه به زلزله‌خیز بودن ایران محاسبات مربوط به بدنه توربین با مدل‌های دیگر نقاط دنیا متفاوت است.

*انرژی کم‌کربن از مسیر تجدیدپذیرهایی مانند آب، خورشید و باد می‌گذرد و با توجه به مشکلات زمین برای خشکی و کمبود منابع آبی پیش‌بینی می‌شود مقدار توسعه انرژی بادی بیشتر از سایر انرژی‌های تجدیدپذیر باشد.

*در مهندسی انرژی اول بحث بهینه‌سازی و صرفه‌جویی انرژی در صنعت، حمل‌ونقل، ساختمان و کشاورزی را داریم که انرژی را به‌صورت درست مصرف کنیم، دوم استفاده از منابع پایدارتر و کم‌کربن یعنی همان انرژی‌های تجدیدپذیر که مرتبط با اقتصاد کم‌کربن است و برای تولید انرژی از منبعی که انتشار حداقلی دارد، استفاده کنیم.

استفاده از ظرفیت بیابان‌ها برای ایجاد نیروگاه‌های خورشیدی

*مناطق بیابانی کشور برای احداث نیروگاه‌های انرژی خورشیدی و انرژی‌های تجدیدپذیر ظرفیت بی‌نظیری دارند.

*پنل‌های خورشیدی بهترین موانع برای جلوگیری از برداشت رسوبات از سطح زمین و عامل موثری بر کاهش فرسایش بادی هستند و همچون درخت «تاغ» مانع شدت گرفتن وزش باد می‌شوند.

*پنل‌های خورشیدی علاوه بر این که فرسایش بادی را کنترل می‌کنند، منبع تولید انرژی هستند و نکته قابل توجه این است که ساخت نیروگاه انرژی خورشیدی همچون کاشت درخت تاغ که برای استقرار یافتن نیاز به آبیاری دارد، اقدام آب‌بری نیست و از این نظر یک اقدام مثبت و قابل توجهی محسوب می‌شود.

*در اسفندماه ۱۴۰۰ تفاهمنامه‌ای میان مسعود منصور - رییس سازمان منابع طبیعی ،مراتع و آبخیزداری - و محمود کمانی - مدیرعامل جدید سازمان انرژی‌های تجدیدپذیر و بهره وری انرژی برق (ساتبا)- منعقد شد و یک تیم چهار نفره معرفی شده‌اند تا بر اساس افق تعریف شده از سوی وزارت نیرو برای تولید ۱۰ هزار مگاوات انرژی خورشیدی اقدام کنند.

*این فعالیت تحول عظیمی در مناطق بیابانی است و سازمان منابع طبیعی و آبخیزداری باید حداکثر تسهیل را در این فرایند ایجاد کند.

*بهره‌برداری از این عرصه‌ها  به شرکت‌های معرفی شده از سوی وزارت نیرو احاله می‌شود  و این بهترین شرایط برای سرمایه‌گذاری در عرصه‌های بیابانی است.

*نقشه‌های مرتبط با مناطقی که بیشتر تحت تاثیر فرسایش بادی هستند با اولویت‌های وزارت نیرو تطبیق داده شده است و عرصه‌های اولویت‌دار برای استقرار پنل‌های خورشیدی مشخص می‌شوند تا بهترین تاثیر را بر کاهش فرسایش بادی و خسارت‌های ناشی از توفان‌های شن داشته باشند.

* در شش ماهه دوم امسال برنامه‌های اجرایی، عملیاتی و مشترک در نقاط بیابانی با هدف بهره‌گیری از انرژی خورشیدی انجام خواهد شد.