استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر چه معایبی دارد؟

به گزارش برق نیوز، در این گزارش قصد داریم از نظر اقتصادی گونه‌های مختلف انرژی مثل هسته‌ای، سولار (خورشیدی) و بادی و البته برقابی را نقد کنیم. انواع مختلف انرژی‌ها نیز موجود است که به دلیل عدم سرمایه گذاری عمده در جهان از وارد کردن آن‌ها در این گزارش جلوگیری می‌کنیم. در مجموع باید توجه داشت با اینکه انرژی های تجدیدپذیر هم دارای آلایندگی های جزئی بوده و ممکن است خساراتی را به محیط زیست وارد نماید اما در مقایسه با نیروگاههای فسیلی (گازی و حرارتی و ...) بسیار الایندگی کمتری داشته و خسارت خیلی کمتری به محیط زیست وارد می کند.

انرژی خورشیدی
انرژی خورشیدی در حال حاضر بیشترین تبلیغات توسعه در آینده را به خود اختصاص داده است حال آنکه به گفته کارشناسان واقعیات در خصوص این گونه انرژی بسیار تحریف شده و ناقص برای مخاطبانش عرضه می‌شود. انرژی خورشیدی جزو گران‌ترین گونه انرژی است.




نمودار مربوط به قیمت انرژی بر اساس توان تولیدی (میزان انرژی که در مقایسه با هزینه انجام شده تولید می‌شود)

با توجه به نمودار بالا از نظر عمر مفید نیروگاه‌های خورشیدی نیز باید گفت کمترین عمر مفید برای نیروگاه‌های خورشیدی است. طبق اعلام یکی از سایت‌های اطلاعات انرژی (Informative energy) کاهش بازده سولار‌ها به شکل تصاعدی ۰.۵ درصد در هر سال است.

آسیب پنل‌های خورشیدی به محیط زیست چقدر است؟
از طرفی از نظر محیط زیستی نیز باید گفت کارنامه سولار پنل‌ها بسیار بدتر از گونه‌های دیگر انرژی است. به اذعان دانشمندان ایالات متحده به مرکزیت دانشگاه ماساچوست از سه جهت سولار پنل‌ها دچار آسیب هستند.

اول مصرف آب بالا نسبت به دیگر گونه‌های انرژی جهت تمیز کردن و خنک کردن سطح پنل‌های فتوولتائیک به طوری که در آمریکا برای تولید هر مگاوات ساعت انرژِی سولار باید ۶۰۰ تا ۶۵۰ گالون آب مصرف شود. البته این امار با رشد تکنولوژی های جدید کمتر شده است.

دوم مواد سمی مصرفی برای تولید سولار پنل‌ها که از انواع مواد نیمه هادی هستند. مواد نظیر سولفوریک اسید، هیدروکلریک اسید، نیتریک اسید، تری کلروتان و استون گالیوم آرسنیک و کادمیوم تلوراید نیز در انواع باریک‌تر آن‌ها (سلول خورشیدی) موجود است.

سوم بی تأثیری در کاهش تولید کربن دی اکسید؛ با توجه به تولید کربن در فرآیند تولید خود پنل‌ها و همین طور عمر پایین آنها، در واقع سولار پنل‌ها در مجموع هیچ تأثیری در کاهش دی اکسید کربن نسبت به برق تولیدی ندارند. به طور کلی هر سولار پنل برای نصب و راه اندازی ۰.۲ پوند کربن دی اکسید برای هر کیلووات ساعت انرژی تولید می‌کند. در قیاس با گاز طبیعی برای تولید هر کیلووات ساعت انرژی ۰.۶ پوند دی اکسید کربن تولید می‌شود.

بازده تولیدی در سولارپنل‌ها طبق اعلام مؤسسه گرین متچ در بازده تولیدی سولار فارم‌ها (مزارع پنل‌های خورشیدی) بین ۱۲ تا ۲۰ درصد متغیر است.

انرژی بادی؛ مساحت زیادی، تولید انرژی کم و ناپایدار
 انرژی بادی گونه دیگر انرژی‌های تجدیدپذیر است و طبق گفته متخصصین می‌توان ادعا کرد از گونه سولار شرایط بهتری دارد. انرژی بادی مواد سمی ندارد و می‌تواند بدون تولید دی اکسید کربن و مصرف آب در دوران خدمت کارایی مورد انتظار را داشته باشد. از جمله مشکلات محیط زیستی مربوط به نیروگاه‌های بادی اشغال زمین توسط این توربین‌ها است.

تأثیر منفی توربین‌های بادی بر انقراض پرندگان
از طرفی کمیته هماهنگی ملی بادی (NWCC) در ایالات متحده تحقیقاتی در خصوص کشته شدن پرندگان و خفاش‌ها در اثر برخورد با پره‌ها و همین طور توربلانت ایجاد شده تحت تأثیر حرکت پره‌ها شده است. طبق گزارشی از مجله ژیو در کشور آلمان توربین‌های بادی نزدیک به ۲۸ گونه پرنده را در معرض انقراض قرار داده است.

به هر حال این گونه انرژی با تولید ۰.۰۴ تا ۰.۰۶ پوند کربن برای هر کیلووات توان تولیدی عملکرد قابل قبولی دارد.

از طرفی انرژی‌های بادی جزو گونه‌های ارزان انرژی هستند. از طرفی عمر توربین‌های بادی طبق اعلام سایت خبری اینساید انرژی (inside energy) حدود ۲۰ تا ۲۵ سال است. از طرفی طبق اعلام مؤسسه دولتی انرژی، بازده انرژی تولیدی این توربین‌ها بین ۳۵ تا ۴۵ درصد است. نیروگاه بادی گانسو در چین با ۲۰۰۰۰ مگاوات توان تولیدی بزرگترین نیروگاه بادی جهان محسوب می‌شود.

برقابی یا هیدروپاور
 در خصوص انرژی هیدرو ما اینجا سد‌های جریانی و عملکرد آن‌ها را ملاک ارزیابی قرار می‌دهیم. در واقع سد‌های دیگر چند منظوره محل ارزیابی ما نیستند. در واقع این گونه از انرژی بدون وجود هیچ مخزنی یا با مخزنی ناچیز نسبت به رودخانه مورد نظر تعریف می‌شوند.

این سد‌ها بدون تنظیم یا تغییر در جریان تنها از طریق عبور جریان طبیعی رودخانه انرژی تولید می‌کنند و توانایی تولید انرژی حتی با وجود کاهش جریان آب برخلاف سد‌های مخزنی دارند. این نوع نیروگاه‌ها و سد‌ها از انواع میکرو و مینی با توان کمتر از یک مگاوات تا ۵۰ مگاوات برای نیروگاه‌های کوچک طبقه بندی شده اند.

سد مسجدسلیمان به عنوان تنها سد جریانی ساخته شده در کشور باوجود ناچیز بودن تولید دی اکسید کربن در این گونه انرژی، اما اثرات دیگر محیط زیستی توسط این گونه‌ها موجود است که باید مورد بررسی قرار گیرد. به طور کلی تغییر منفی در اکوسیستم رودخانه‌ها از اثرات مربوط به این گونه سد‌ها و پروژه‌ها است البته راهکار‌های متنوعی در سطح بین المللی برای کاهش اثرات ناشی از سد‌های جریانی به کار گرفته شده است. مجموع سد‌های جریانی باعث ایجاد مشکلاتی در اکوسیستم رودخانه‌ها می‌شود. عمر مفید پروژه‌های جریانی طبق اعلام سازمان تکنولوژِی آب و هوایی زیر مجموعه سازمان ملل ۸۰ سال است که می‌تواند بیشتر از این مقدار هم باشد.

از طرفی بازده پروژه‌های جریانی نیز حدود ۸۵ تا ۸۹ درصد طبق اعلام سایت energybc.org که زیر مجموعه دانشگاه ویکتوریا کانادا به شمار می‌رود، است.

انرژی هسته‌ای؛ مزایایی که زیر سایه سیاسی کاری ماند 

در حال حاضر نزدیک به ۴۵۰ رآکتور هسته‌ای در حال تولید انرژی در ۳۰ کشور جهان موجود است. در مورد انرژی هسته‌ای باید گفت میزان دی اکسید کربن تولیدی در روند استخراج اورانیوم و ساخت راکتور بسیار بالاست، اما نسبت به مجموع انرژی تولیدی کمترین میزان تولید دی اکسید کربن در قیاس با دیگر گونه‌های انرژی پس از هیدروپاور و زمین گرمایی دارد.



از نظر بازده انرژی هسته‌ای با ۱۰۰ درصد بازده بهترین عملکرد نسبت به گونه‌های دیگر انرژی را دارد. عمر مفید راکتور‌های نسل قدیم توریکال ۴۰ سال است، اما راکتور‌های نسل جدید تا ۶۰ سال تئوریکال عمر مفید دارند. از طرفی از نسل قدیم راکتور‌های قدیمی نیز با عمر بالای ۴۵ سال نیز موجود است. هزینه ساخت هر کیلووات انرژی تولیدی بر اساس دیگر گونه‌ها برای انرژی هسته‌ای به شکل بین المللی آمار‌های متفاوتی دارد.

برای مثال طبق نمودار بالا از سازمان همکاری هسته جهانی، انرژی هسته‌ای در سه کشور نسبت به ایالات متحده ارزان‌تر است، اما در هر حال می‌توان ادعا کرد انرژی هسته‌ای جزو ارزان‌ترین گونه‌های انرژی است.