«جهان اقتصاد» گزارش می دهد آیا خورشید ناترازی انرژی را جبران میکند؟
گلناز پرتوی مهر
در روزهایی که ناترازی برق به یکی از چالشهای جدی زیرساخت انرژی تبدیل شده، نام نیروگاههای خورشیدی بیش از پیش در رسانهها و سخنرانیهای مسئولان تکرار میشود. از وعدههای توسعه طرحهای خورشیدی تا مطالعات کارشناسی درباره ظرفیت واقعی آنها برای جبران کمبود برق، این سوال مطرح است: آیا خورشید میتواند ناترازی انرژی را از شبکه برق کشور رفع کند یا اینکه این فقط یک رؤیا است؟
انرژی خورشیدی، بر اساس تابش مستقیم نور خورشید، با استفاده از پنلهای فتوولتائیک (PV) به برق تبدیل میشود. ایران، با قرار گرفتن در کمربند تابشی مناسب، یکی از کشورهایی است که از نظر شدت تابش خورشید در سطح جهانی در ردههای بالا قرار دارد؛ این مزیت میتواند در تبدیل این انرژی پاک به برق قابل استفاده، نقش قابل توجهی ایفا کند.
در سطح جهانی نیز کشورهای مختلف در حال گسترش نیروگاههای خورشیدی هستند؛ بهطوری که این فناوری در برخی مناطق توانسته سهم قابل توجهی از نیاز انرژی را تأمین کند و تأثیرات مثبتی در پایداری شبکه برق ایجاد کند.
در سالهای اخیر، دولت و نهادهای مرتبط برنامههایی برای توسعه نیروگاههای خورشیدی تدوین کردهاند. اهدافی مانند افزایش ظرفیت نیروگاههای تجدیدپذیر تا دهها هزار مگاوات در افق میانمدت مطرح شده و حتی تاکید شده که این نیروگاهها میتواند به کاهش وابستگی به سوختهای فسیلی و کاهش ناترازی برق کمک کند.
با این حال، ظرفیت واقعی نیروگاههای خورشیدی نصبشده کنونی هنوز بخش کوچکی از کل شبکه است. طبق دادههای موجود، ظرفیت نیروگاههای خورشیدی کشور حدود هزار مگاوات بوده و برنامههایی برای افزایش آن تا چند هزار مگاوات در دست اجرا است، اما این رقم در مقایسه با نیاز واقعی کشور در زمان پیک مصرف برق، بسیار کمتر است.
«ناترازی برق» به وضعیتی گفته میشود که در آن تولید برق با تقاضای مصرف هماهنگ نیست؛ یعنی یا تولید کمتر از نیاز شبکه است یا مصرف در زمانهای خاص بیش از ظرفیت تولیدی است. این مشکل باعث فشار به شبکه، خاموشیهای برنامهریزیشده و حتی خسارات اقتصادی به صنایع میشود.
در کشورهایی مانند ایران، بخش قابلتوجهی از انرژی برقی هنوز از نیروگاههای سوختهای فسیلی تامین میشود که هم هزینههای زیستمحیطی دارد و هم در فصلهای گرم، وقتی تقاضا برای برق افزایش مییابد، پاسخگویی مناسب ندارد. در چنین شرایطی، توسعه منابع تجدیدپذیر مانند خورشید میتواند یکی از راهکارهای مهم کاهش این ناترازی باشد.
پیشرفت پروژههای خورشیدی در ایران باعث شده برخی مسئولان اعلام کنند که توسعه این نیروگاهها میتواند بخش مهمی از ناترازی برق را جبران کند. بهعنوان مثال، مسئولان در مراسمهای رسمی گفتهاند توسعه نیروگاههای خورشیدی را یک ضرورت برای رفع ناترازی برق و حفظ محیط زیست میدانند.
علاوه بر این، کارشناسان بخش انرژی میگویند بهرهبرداری از نیروگاههای خورشیدی میتواند در ساعات اوج مصرف روز، بخشی از کمبود برق را جبران کند؛ بهویژه در مناطقی که تابش خورشید زیاد است و مصرف برق در طول روز اوج میگیرد.
اما واقعیت این است که نیروگاههای خورشیدی به صورت مستقیم نمیتوانند تمام ناترازی شبکه را پوشش دهند. ظرفیت اسمی نیروگاههای خورشیدی در ایران، حتی با توسعه برنامهریزیشده، هنوز بسیار کمتر از رقم کسری برق در زمان پیک مصرف است. برخی تحلیلها نشان میدهند که برای جبران کامل ناترازی حدود ۲۵ هزار مگاوات برق کشور، به بیش از ۶۰ هزار مگاوات ظرفیت اسمی پنلهای خورشیدی نیاز است که این رقم بسیار فراتر از اهداف فعلی است.
یکی از مهمترین محدودیتهای نیروگاههای خورشیدی این است که تولید برق آنها به تابش مستقیم خورشید بستگی دارد. این ویژگی باعث میشود که در شب یا زمانهای ابری، تولید برق بسیار کاهش یابد. بنابراین، حتی اگر ظرفیت نصب شده افزایش یابد، نمیتوان انتظار داشت که در همه ساعات شبانهروز کسری برق بهطور کامل جبران شود.
برای جبران این مشکل، در بسیاری از کشورها از سیستمهای ذخیره انرژی مانند باتریها استفاده میشود که میتوانند انرژی تولیدشده در روز را ذخیره کرده و در شب به شبکه تحویل دهند.
این رویکرد در کنار توسعه نیروگاههای خورشیدی میتواند نقش مهمی در پایداری شبکه ایفا کند، اما نیازمند سرمایهگذاری و زیرساختهای قویتری است.
در نهایت، پاسخ به سوال اصلی این گزارش آیا نیروگاههای خورشیدی میتوانند ناترازی برق را جبران کنند؟ پاسخ سادهای ندارد.
بله، توسعه نیروگاههای خورشیدی میتواند بخشی از ناترازی برق را در ساعات اوج مصرف روز جبران کند و بار شبکه را کاهش دهد. این فناوری همچنین مزایای زیستمحیطی و اقتصادی مانند کاهش انتشار آلایندهها و هزینه سوختهای فسیلی دارد.
اما نیروگاههای خورشیدی به تنهایی نمیتوانند تمام این ناترازی را پوشش دهند، بهویژه در زمانهای شب و شرایطی که تابش خورشید کم است. برای جبران کامل ناترازی، باید توسعه این نیروگاهها در کنار سایر راهکارها مانند افزایش بهرهوری نیروگاهها، بهکارگیری سیستمهای ذخیره انرژی، و تقویت شبکه برق کشور دنبال شود.
خورشید با تمام توان خود، میتواند بخشی از راهکار مقابله با ناترازی برق باشد، اما نمیتواند تنها راهحل باشد. ادغام خورشید با سایر فناوریها و راهبردهای انرژی، پایداری شبکه را تضمین خواهد کرد و مسیر کشور را به سوی امنیت انرژی و توسعه پایدار هموارتر میکند