نیروگاه‌های تولید پراکنده در جهان و ایران

به گزارش برق نیوز،

تقسیم بندی نیروگاه بر مبنای ظرفیت خروجی و مقیاس نیروگاه

نیروگاه‌ها به دو بخش نیروگاه‌های مقیاس کوچک و نیروگاه‌های مقیاس بزرگ تقسیم می‌شوند. الگوی سنتی تولید برق بر اساس بهره برداری از تعداد محدودی نیروگاه مرکزی در مقیاس بزرگ و انتقال و توزیع انرژی به مصرف کنندگان تا صد‌ها کیلومتر دورتر می‌باشد.

نیروگاه‌های مقیاس کوچک، که به صورت تولید پراکنده در محل‌های مختلف احداث می‌شود با بهره گیری از فناوری‌های مقیاس کوچک، انرژی (برق و حرارت) را در محل مصرف یا نزدیکی آن تولید می‌کند. سهم نیروگاه‌های مقیاس بزرگ و متمرکز در تولید انرژی الکتریکال در کشور در حال حاضر حدود ۹۸ درصد و سهم نیروگاه‌های مقیاس کوچک و تولید پراکنده در تولید انرژی الکتریکال حدود ۲ درصد می‌باشد؛ که البته سهم نیروگاه تولید پراکنده در سراسر جهان رو به افزایش می‌باشد و هم اکنون به صورت نمونه، حدود ۲۰ درصد از تولید برق کشور‌هایی نظیر آمریکا توسط این نیروگاه‌ها صورت می‌گیرد. (منبع www.eia.gov)

سوخت‌های فسیلی همچنان بیشترین سهم را در تولید برق در سراسر جهان دارند. در سال ۲۰۱۸، این سوخت‌ها نزدیک به ۳۸ درصد از ترکیب نیرو را تشکیل می‌دادند. علیرغم استفاده از سوخت‌های فسیلی، سهم انرژی‌های تجدیدپذیر در تولید برق جهانی در سال‌های اخیر، به دنبال افزایش تلاش‌های دولت‌ها برای مبارزه با گرمایش جهانی و کاهش هزینه ها، رشد چشمگیرتری نسبت به سال گذشته داشته است.

1- مقایسه نیروگاه‌های مقیاس کوچک و مقیاس بزرگ (تمام اعداد به صورت ضریب اعلام شده است)

روش سنتی، ضمن بازده پایین در بخش تولید، باعث اتلاف بخش قابل توجهی از انرژی نیز در گذر از شبکه‌های انتقال و توزیع خواهد شد. همچنین نیروگاه‌های بزرگ با افزایش انتشار گازهای گلخانه‌ای باعث تخریب محیط زیست گردیده و به علت نیاز به شبکه‌ای وسیع و پیچیده جهت انتقال و توزیع، همواره در معرض آسیب‌های ناشی از بلایای طبیعی و یا تهدیدهای امنیتی هستند.

2- معرفی نیروگاه تولید پراکنده  Distribution Generation ) DG )

نیروگاه های تولید پراکنده به منظور تامین انرژی در محل مصرف در مقیاس کوچک احداث می­گردند که در قوانین جاری کشور حداکثر ظرفیت تولید نیروگاه­_­­های تولید پراکنده 25 مگاوات می­باشد که به منظور کاهش اتلاف انرژی و کاهش آلاینده های محیط زیستی در ابعاد کوچک و با طول مدت احداث کوتاه و همچنین در کنار مصرف کننده های صنعتی و تجاری احداث می­گردند.

3- مقایسه انواع تکنولوژی های تولید پراکنده :

₁* با توجه به شبکه گاز سراسری امکان احداث در بیشتر نقاط کشور وجود دارد

₂* به علت کمبود دسترسی آب در کشور

همانطور که در جدول نشان داده شده است موتور ژنراتور گازی نسبت به سایر تکنولوژی ها از هزینه سرمایه گذاری پایینی برخوردار است.

4- موتور ژنراتور های گازی و تولید همزمان برق و حرارت CHP ( Combined Heat and Power)

 به تکنولوژی موتور های احتراق درون سوز اطلاق می­گردد که به صورت همزمان تولید انرژی الکتریکی و گرمایشی را انجام می­دهد. این موتور ها از رنج 50 کیلووات تا 12000 کیلووات طراحی گردیده اند و به صورت ماژولار می­باشند که با چیدمان خطی تعدادی از این موتور ژنراتورها در کنار یکدیگر تولید برق و حرارت صورت می­پذیرد. با توجه به کمبود انرژی در کشور و نیاز روز افزون به تامین برق در صنعت و امکان سرمایه گذاری های کوتاه مدت با حجم محدود با استفاده از مولدهای گازی امکان پذیر می­باشد. این نیروگاه ­­­­­ها بگونه ای طراحی شده اند که قابلیت نصب در محیط شهری با توجه به انتشار آلاینده های محدود مطابق با استاندارد محیط زیست را دارند و قابلیت نصب و جابجایی آسان با توجه به ابعاد محدود نیروگاه ها از مزایای استفاده از نیروگاه های گازی مقیاس کوچک می باشد. استفاده از برق تولیدی نیروگاههای گازی با پشتیبانی برق شبکه دسترسی و قابلیت اطمینان بالای 97% برای تامین برق واحدهای تولیدی را فراهم می کند.

5- مزایای احداث نیروگاه CHP

1. کاهش هزینه انرژی
2. برق پایدار، ثابت و بدون نوسان (ولتاژ و فرکانس پایدار)
3. کاهش وابستگی تولید به عوامل بیرونی
4. قابلیت توسعه در آینده با توجه به ویژگی ماژولار بودن
5. استفاده از حرارت در محل برای تامین گرمایش/ سرمایش
6. تاثیر مثبت بر کاهش آلاینده های زیست محیطی نظیراکسیدهای کربن و نیتروژن نسبت به نیروگاه بزرگ
7. امکان مدیریت تولید و مصرف برق
8. تکنولوژی مناسب برای تولید برق از زباله های شهری
9. کاهش تلفات شبکه توزیع و کمک به شبکه برق کشور

6- مزایای سرمایه گذاری در نیروگاه های تولید پراکنده ( مقیاس کوچک)

1. عدم نیاز به در اختیار داشتن منابع مالی سنگین
2. عدم نیاز به در اختیار داشتن فضای زیاد و زیرساخت های ویژه
3. عدم نیاز به هزینه تبلیغات، بازاریابی و همچنین انبارمحصول نهایی
4. بازگشت سرمایه گذاری کمتر از 3 سال
5. سرمایه در گردش اندک با توجه به مواد اولیه مورد نیاز
6. زمان احداث کوتاه

7- تامین برق صنایع با استفاده از نیروگاه CHP

با توجه به نوسانات برق شبکه سراسری و خسارات ناشی از نوسان و یا قطعی برق در صنایع ، بهره گیری از نیروگاه دائم کار راهکاری موثر در مدیریت صحیح منابع و کاهش هزینه ها می­باشد.

خسارت های ناشی از قطع برق به صنایع با توجه به کمبود برق روبه افزایش شبکه برق سراسری

1. تعطیلی خط تولید
2. خسارات ناشی از قطعی و یا نوسانات برق شامل از بین رفتن مواد اولیه در حین تولید و کاهش کیفیت محصول ، بیکاری کارگران برای مدت محدود در هنگام قطعی برق
3. خسارات وارده بر تجهیزات کنترلی و دستگاه های تولیدی

عدم کیفیت برق و یا قطعی برق  تحویلی خطوط انتقال وتوزیع برق در منطقه باعث کاهش فروش و در نهایت درآمدهای حاصل از تولید می شود.که سیستم تولید همزمان برق و حرارت کمک موثری در کاهش خسارات فوق الذکر می­باشد. در این میان دولت نیز تسهیلاتی برای سرمایه گذاران در صنعت نیروگاهی در نظر گرفته است و از سرمایه گذاران حمایت می­کند.

8- حمایت های بخش دولتی از سرمایه گذاری در صنعت نیروگاه های تولید پراکنده:

1. انعقاد قراردادهای تضمینی بلند مدت خرید برق
2. عودت هزینه حق انشعاب در موارد متصل به شبکه به نفع کارخانجات، صنایع و مجتمع ها (در صورت احداث نیروگاه مقیاس کوچک)
3. اختصاص یارانه نسبت به گاز نیروگاهی
4. تعدیل نرخ خرید بر اساس نرخ تورم سالیانه و تغییرات نرخ ارز
5. حذف تعرفه واردات سیستم های CHP
6. امکان فروش بخش یا تمام انرژی تولیدی به سایر مشترکان

«گروه شرکت‌های تانیر» به عنوان «بزرگترین سرمایه‌گذار و تولیدکننده برق و حرارت در مقیاس کوچک» در کشور، با راه‌اندازی اولین نیروگاه تولید پراکنده کشور در سال 1383  فعالیت خود را آغاز نموده است. این شرکت با اتکا به تجربه 17 ساله در زمینه احداث و بهره برداری نیروگاه های مقیاس کوچک و تجربه پیمانکاری بیش از 600 مگاوات نیروگاه و همچنین مالکیت 120 مگاوات نیروگاه تولید پراکنده به عنوان یک مجموعه هلدینگ در حوزه انرژی مطرح گردیده است. گروه شرکت های تانیر در حوزه های « نصب و اجرای نیروگاه بصورت EPC» ،«بهره‌برداری»،«تعمیر و نگهداری» از نیروگاه های مقیاس کوچک فعالیت گسترده ای را در رزومه خود ثبت نموده است.

بدین وسیله با توجه به کمبود برق شبکه سراسری و نیاز مبرم صنایع مختلف به تولید بی وقفه و بدون خاموشی، این شرکت آمادگی خود را جهت انجام خدمات شامل طراحی، تامین مولد و تجهيزات نيروگاهي، نصب و راه اندازی و بهره برداری از نیروگاه مقیاس کوچک با ظرفیتهای مختلف از 1 الی 50 مگاوات و همچنین مشاوره درخصوص احداث نیروگاه مقیاس کوچک را اعلام می­دارد