کد خبر: ۵۶۱۷
تاریخ انتشار : ۰۲:۳۲ - ۲۲ شهريور ۱۳۹۳
استفاده از مولدهاي كوچك براي توليد برق بعد از ايجاد نيروگاه‌هاي بزرگ رنگ باخت اما با پيشرفت تكنولوژي‌هاي توليد برق در مقياس كوچك و ايجاد تجديد ساختار در صنعت برق و مسائل زيست‌محيطي، باعث مطرح شدن مجدد اين مولدها در صنعت توليد برق شده است.

به گزارش "برق نيوز" استفاده از مولدهاي كوچك براي توليد برق بعد از ايجاد نيروگاه‌هاي بزرگ رنگ باخت اما با پيشرفت تكنولوژي‌هاي توليد برق در مقياس كوچك و ايجاد تجديد ساختار در صنعت برق و مسائل زيست‌محيطي، باعث مطرح شدن مجدد اين مولدها در صنعت توليد برق شده است.

توليد پراكنده يا DG عموماً عبارتست از توليد برق در محل مصرف اما گاهاً به تكنولوژي‌هايي گفته مي‌شود كه از منابع تجديدپذير براي توليد برق استفاده مي‌كنند. چيزي كه عموماً مورد قبول است، اين است كه اين مولدها صرف نظر از نحوة توليد توان آن‌ها، نسبتاً كوچك بوده و ظرفيت آنها معمولاً كمتر از MW300 مي‌باشد و مستقيماً به شبكة توزيع وصل مي‌شوند[7].

مشکلات طراحی، بهره برداری اقتصادی، مسائل زیست محیطی، مشکلات تامین سوخت و راندمان پایین نیروگاه های بزرگ، بالا بودن هزینه نصب و بهره برداری شبکه های توزیع و انتقال، افزایش روزافزون تقاضای بار و فوایدی از قبیل بالا رفتن قابلیت اطمینان شبکه، کاهش افت ولتاژ، بهبود پروفیل ولتاژ و ... باعث استفاده روز افزون از منابع تولید پراکنده شده است[8].

بالا رفتن هزينه‌هاي انتقال و توزيع، به مولدهاي توليد پراكنده اين امكان را مي‌دهد كه برق توليدي خود را به قيمتي ارزان‌تر در اختيار مصرف‌كنندگان قرار دهد. بخصوص در سيستم‌هاي تجديد ساختار شده، توليد پراكنده مي‌تواند در مناطقي كه داراي LMP[2] بالاتري هستند، توجيه اقتصادي داشته باشد. علاوه بر اين، توليد پراكنده امكان استفاده از منابع پاك براي توليد برق را مي‌دهد.

1-2- توليد پراكنده (DG)

تعاريفي كه براي توليد پراكنده ارائه شده است، تا حدودي متفاوت است. IEEE، توليد برق توسط وسايلي كه به اندازه كافي از نيروگاه‌هاي مركزي كوچك‌تر باشند و قادر به نصب در محل مصرف هستند را به عنوان توليد پراكنده تعريف كرده است. IEA، واحدهاي توليدكننده توان در محل مصرف يا در داخل شبكه توزيع كه توان را به طور مستقيم به شبكه توزيع محلي تزريق مي‌كنند را DG معرفي مي‌كند، اما CIGRE، شرط غير قابل ديسپچ شدن را براي اين مولدها ذكر كرده است[7].

اما تعریف دبیرخانه هیئت تنظیم بازار برق ایران به شکل زیر است:

تأمين انرژي برق با استفاده از مولدهاي توليد برق با ظرفيت (حداكثر) 25 مگاوات كه قابليت نصب در محل هاي مصرف و يا اتصال به شبكه توزيع با قابليت كاركرد دايم بمنظور تأمين انرژي برق را دارند، و از لحاظ مشخصه هاي زيست محيطي امكان بهره برداري از آنها در مراكز مختلف ميسر باشد.

مطابق با مصوبه جلسه 95 هيات تنظيم بازار برق كشور: مقرر گرديد نيروگاههايي كه از نظر فني قابليت اتصال به شبكه توزيع محل اتصال را دارا هستند و ظرفيت عملي توليد آنها از 25 مگاوات بيشتر نيست، به عنوان نيروگاه مقياس كوچك تلقي گردند.

اگر توليدكنندهاي داراي ظرفيت توليد بيش از 25 مگاوات بوده، بخشي از اين ظرفيت توسط خود او يا ديگر مصرف كنندگان متصل به شبكه محلّي به مصرف برسد و مايل به عرضه بقيه ظرفيت آماده توليد خود به شبكه باشد، تا سقف 25 مگاوات از توليد آن، مشمول احكام نيروگاه هاي مقياس كوچك خواهد شد؛ مشروط بر آنكه مازاد توليد آن نسبت به كل مصرف در شبكه محلّي، بيش از 25 مگاوات نباشد[9].

اتصال DGها به شبكه توزيع علي رغم مزايايي كه براي شبكه دارد، اما اتصال آنها به شبكه باعث ايجاد هارمونيک در شبكه و كاهش امپدانس اتصال كوتاه مي‌شود و مشکلات حفاظتی بیشتری را در پی دارد. ضمناً اگر در هنگام خاموشي DG متصل به شبكه به صورت جزيره‌‌اي كار كند، مي‌تواند براي تعميركاران شبكه خطرناك باشد.

اما اين مسائل باعث ناديده گرفتن مزاياي اين نوع مولدها نمي‌شود، همانگونه كه جدول 1 نشان مي‌دهد، استفاده از اين مولدها در جهان در حال افزايش باشد.

2008

2004

2000

سال

3872

3555

3266

ظرفيت نصب شده و در حال نسب انرژي برق در جهان بر حسب (GW)

119

114

111

سير افزايش انرژي برق در جهان (GW)

44

24

2/11

سير افزايش توليد پراكنده (GW)

37%

21%

10%

سهم توليد پراكنده

جدول 1: سهم DGها از توليد برق در جهان

1-2-1- توليد برق اضطراري

مهم‌ترين كاربرد DG استفاده از آن براي توليد برق اضطراري براي مصرف‌كنندگان خاص مانند بيمارستان‌ها، آزمايشگاه‌ها و حتي هتل‌ها مي‌باشد كه براي آنها مسائل اقتصادي در مقابل مسائلي چون عدم قطعي برق در درجة دوم قرار دارد.

1- 2-2- كيفيت توان و قابليت اطمينان

DGكيفيت توان را بهبود مي‌بخشد و قابليت اطمينان را افزايش مي‌دهد. IEA تهيه توان قابل اطمينان را به عنوان مهم‌ترين چهره آينده بازار برق براي مولدهاي پراكنده نام برده است. زيرا اين مولدها از شبكه انتقال استفاده نمي‌كنند و بنابراين از حوادثي كه در شبكه انتقال مي‌تواند موجب قطع برق مشترك شود در امان است. چنانچه اين واحدها مستقيماً به مشترك وصل شده باشند، در صورت قطع برق، شبكه توزيع نيز مي‌تواند برق مشترك را به صورت جزيره‌اي تأمين نمايد. در حالت اتصال به شبكه مي‌توان با شركت برق بر مبناي نرخ مصوب تبادل انرژي داشت.

1- 2-3-توليد برق و گرما به صورت همزمان

با استفاده از پديده توليد همزمان برق و حرارت و يا سرما[3] در ميكروتوربين‌ها راندمان DG از نيروگاه‌هاي سيكل تركيبي نيز بالاتر رفته و به حدود 90-80 درصد انرژي شيميايي سوخت مي‌رسد.

به گزارش "برق نيوز"  افزايش قابل توجه راندمان در كشورهايي كه انرژي (برق و سوخت) داراي قيمت واقعي مي‌باشد، بسيار قابل توجه است و انگيزه‌اي است بسيار قوي براي استقرار واحدهاي DG در محل مصرف. اضافه كردن مبدل حرارتي به واحد مولد برق، قيمت مجموعه را بالا مي‌برد اما در عوض همراه با هر كيلووات انرژي الكتريكي توليدي، حدود دو كيلووات انرژي حرارتي براي مصارف گرمايشي و سرمايشي برداشت مي‌شود و اين خود هزينة سرمايه‌گذاري و نيز هزينة سوخت و نگهداري واحدهاي سنتي تأسيسات حرارتي و تهوية مطبوع را كاهش مي‌دهد. ضمناً همراه با گازهاي خروجي از ميكروتوربين‌ها مقداري گرما و گاز CO2 نيز به محيط زيست آزاد مي‌شود كه مي‌توان CO2 موجود را به طور مستقيم وارد گلخانه‌ها كرده و از گاز توليدي توسط اين مولدها نيز استفاده نمود.

1- 2-4- پيك سائي

اغلب توليد برق در ساعات پيك مصرف توسط DGها در كشورهايي كه از سياست چندنرخي در شبكة برق خود بهره‌مند هستند، براي مصرف‌كنندگان مقرون به صرفه است كه اين مسئله باعث كاهش بار شبكه در ساعات اوج مصرف مي‌شود كه علاوه بر صاحبان DGها براي مصرف‌كنندگان شبكه كه از توليد پراكنده استفاده نمي‌كنند نيز مفيد مي‌باشد.

1- 2-5- توليد پراكنده و مسائل زيست‌محيطي

طبق پيمان كيوتو كشورهاي عضو اتحادية اروپا ملزم به كاهش اساسي در توليد گازهاي گلخانه‌اي[4] خود شده‌اند. در كشورهاي انگلستان، اسكاتلند و ولز، 45 درصد از آلودگي‌هاي كربني تا سال 2010 ناشي از توليد توان الكتريكي خواهد بود، بنابراين دولت در اين كشورها تصميم دارد كه 10 درصد از توليدات برق خود را تا سال 2010 و 20 درصد تا سال 2020 را از طريق منابع تجديدپذير انرژي تأمين نمايد و به اين ترتيب 60 درصد از آلودگي‌هاي كربني ناشي از توليد انرژي الكتريسيته را تا سال 2050 كاهش دهد. اين تقاضاي توليد بر اساس توليد برق توسط DGها و از منابع تجديدپذيري نظير انرژي باد، انرژي خورشيد و بيوماس تأمين خواهد شد.


1-2-6- كاهش انتشار گازهاي گلخانه اي

در حال حاضر به طور متوسط به ازاي توليد هر كيلووات ساعت برق، حدود 600 گرم گاز دي اكسيد كربن توليد مي شود . چشم انداز سال 2050 صنعت برق جهان، كاهش اين عدد به يك سوم شرايط جاري و رسيدن به 200 گرم دي اكسيد كربن است. مطابق بررسي هاي انجام شده، انتشار كربن در دوره عمر نيروگاه هاي نفتي، ديزلي و زغال سنگي از تكنولوژي هاي ديگر بيشتر است. با اجراي نقشه راه و بهبود راندمان توليد و استفاده روزافزون از منابع تجديدپذير، اميد مي رود كه ميزان انتشار كربن ناشي از توليد برق، كاهش چشمگيري پيدا كند. پيش بيني ها حاكي از آن است كه با توسعه تكنولوژي، قيمت تمام شده توليد برق از نيروگاه هاي بادي تا سال 2030 از روش هاي ارزان امروزي ( زغال سنگ و گاز) نيز ارزان تر مي شود. اين مهم نويد دهنده توسعه روزافزون سهم باد در سبد منابع توليد برق جهان است. مطابق آمار منتشرشده از سوي انجمن انرژي بادي اروپا، ظرفيت نيروگاه هاي بادي نصب شده در سال 2008 ، براي نخستين بار از ساير منابع توليد برق در اروپا (حتي گاز!) فزوني گرفته است.

تاكنون نيروگاه برقابي مهم ترين منبع انرژي تجديدپذير براي توليد برق بوده است. توليد برقابي به دليل محدوديت منابع آب در سال هاي آتي امكان توسعه ندارد و توسعه نيروگاه هاي بادي در دهه هاي آينده شتاب مي گيرد و توليد برق بادي تا سال .( 2050 به بيش از 20 برابر امروز خواهد رسيد با وجود هدف گذاري انجام شده براي افزايش ظرفيت نصب شده نيروگاه هاي تجديدپذير ( بادي، خورشيدي، برق آبي كوچك و متوسط و ...) تا سطح 3 درصد كل ظرفيت نيروگاهي كشور تا سال 1392 ، به نظر مي رسد وجود طرحي جامع از پتانسيل توليد برق از منابع تجديدپذير در مناطق جغرافيايي مختلف كشور، ضروري است.

توليد برق بادي در سال هاي گذشته نيز رشد چشم گيري داشته است. اين دستاورد با توسعه فناوري توليد توربينهاي بادي تا ظرفيت 4 مگاوات و اقتصادي شدن آن در مقايسه با ساير روش هاي توليد، به دست آمده است . ظرفيت نصب شده نيروگاه هاي بادي در سال 2008 ، بالغ بر 120 گيگاوات بوده است و در دهه اخير سالانه نزديك به 30 درصد افزايش يافته است. اين رشد نمايي همچنان تا سال 2050 ادامه خواهد يافت و سهم برق بادي در سال 2050 ، به 12 درصد برق مصرفي جهان خواهد رسيد

منابع اصلي توليد برق در نيروگاه هاي فعلي جهان، به ترتيب سوخت هاي 13/ 67 درصد)، بر ق آبي ( 16 درصد) و هسته اي ( 5 / فسيلي ( 5 درصد) است. بديهي است كه با وجود توليد گسترده كربن در نيروگاه هاي فسيلي، به واسطه سهم جدي آنها در توليد برق، نمي توان از آنها چشم پوشي كرد.

در خودروهاي هيبريدي، با استفاده از فناوري هاي روز، تركيبي از موتور احتراقي درون سوز (ICE ) و موتور الكتريكي (EV ) در كنار هم قرار گرفته اند . در پي اهميت يافتن مسايل زيست محيطي و آلايندگي موتورهاي احتراقي از يك سو و بروز بحران هاي نفتي و افزايش قيمت سوخت هاي فسيلي از سوي ديگر، توجه جوامع بشري به صرفه جويي در مصرف سوخت هاي فسيلي جلب شده است. يكي از راه حل هاي اصلي تحقق اين مهم، بهر ه مندي از خودروهاي هيبريدي است.


برای دانلود فایل کامل (به صورت ورد word) روی عبارت زیر کلیک نمایید:

مقایسه مولدهای تولید پراکنده در ایران و جهان



[1] -Distributed Generation

[2]- Local Marginal Price

[3]- Congeneration

[4] - Green House Gasses

ارسال نظر قوانین ارسال نظر
لطفا از نوشتن با حروف لاتین (فینگلیش) خودداری نمایید.
از ارسال دیدگاه های نا مرتبط با متن خبر، تکرار نظر دیگران، توهین به سایر کاربران و ارسال متن های طولانی خودداری نمایید.
لطفا نظرات بدون بی احترامی، افترا و توهین به مسئولان، اقلیت ها، قومیت ها و ... باشد و به طور کلی مغایرتی با اصول اخلاقی و قوانین کشور نداشته باشد.
در غیر این صورت، «برق نیوز» مطلب مورد نظر را رد یا بنا به تشخیص خود با ممیزی منتشر خواهد کرد.
نام:
ایمیل:
* نظر:
وضعیت انتشار و پاسخ به ایمیل شما اطلاع رسانی میشود.
پربازدیدها
نظرسنجی
عامل اصلی خاموشی های اخیر؟ (انتخاب 1یا2 گزینه)
ماینرها
صادرات برق
تحریم ها
کمبود گاز
مدیریت ضعیف
برق در شبکه های اجتماعی
اخبار عمومی برق نیوز
عکس و فیلم
پربحث ترین ها
آخرین اخبار
پرطرفدارترین عناوین