۴
۱
plusresetminus
تاریخ انتشارشنبه ۹ ارديبهشت ۱۴۰۲ - ۰۷:۴۹
کد مطلب : ۱۵۴۵۴۹

راهکارهای مدیریت مصرف انرژی در ایران

سید حسین میرافضلی
راهکارهای مدیریت مصرف انرژی در ایران
ناترازی شدید تولید و مصرف گاز در ماه های سرد سال،  خسارتهای سنگینی به اقتصاد ملی وارد می نماید. مدیریت مصرف انرژی مهمترین موضوع اقتصاد کشور می باشد. اصلاح ساختار مدیریت انرژی کشور امری ضروری و فوری است و تاخیر در اجرای آن پر هزینه خواهد بود. در این تحلیل ضمن بیان برخی از موضوعات اساسی راهکارهای اجرائی برای اصلاح امور و حل اساسی برخی مشکلات تشریح می گردد شاید که مورد توجه تصمیم گیران ارشد کشور قرار گیرد
واگذاری شرکت مادرتخصصی تولید نیروی برق حرارتی به وزارت نفت
منبع حرکت و حیات نیروگاه های حرارتی تامین گاز مورد نیاز آنهاست و این گاز می بایست توسط وزارت نفت تامین شود. نیروگاه های برق کشور حدود 32درصد گاز کشور را مصرف می کنند و عمده ترین مصرف کننده گاز می باشند. روزانه بطور متوسط 250 الی 270 میلیون متر مکعب گاز در نیروگاه های کشور مصرف می شود که معادل حدود 90میلیارد متر مکعب در سال است. اکثریت نیروگاه های کشور گازی می باشند و هنوز به سیکل ترکیبی ارتقاء نیافته اند.  مدیریت و افزایش بهره وری نیروگاه ها از جمله اولویت های ویژه مصرف انرژی خصوصا گاز می باشد. تبدیل نیروگاه های گاز با راندمان حدود 30درصد به نیروگاه های سیکل ترکیبی با راندمان حدود 55درصد منجر به صرفه جویی حدود 20درصدی در مصرف گاز معادل 18 میلیارد متر مکعب در سال خواهد شد که ارزش آن با لحاظ قیمت های گاز صادراتی بیش از پنج میلیارد دلار در سال می باشد. چنانچه راندمان  نیروگاه های کشور به 55%  ارتقاء یابند در واقع از مصرف گاز نیروگاه ها کاسته نمی شود بلکه نیروگاه ها با مصرف همین میزان گاز قادر خواهند بود بیش از 20 درصد برق بیشتری تولید نمایند و علاوه بر تامین نیاز کشور برق مازاد با قیمت های مناسب به اقصا نقاط جهان صادر شود.
در حال حاضر وزارت نیرو انگیزه جدی و منابع مالی لازم جهت تبدیل نیروگاه های گازی به سیکل ترکیبی و مدیریت مصرف انرژی در نیروگاه های حرارتی را ندارد. مشکل اصلی در این مقوله مشکل ساختاری است قرار گرفتن شرکت مادرتخصصی تولید نیروی برق حرارتی ذیل وزارت نیرو یک مشکل بزرگ ساختاری است که هر روز تاخیر در حل آن هزینه های زیادی به دنبال دارد. چنانچه مدیریت نیروگاه های حرارتی کشور ذیل وزارت نفت قرارگیرد این وزارتخانه به دلیل ضرورت کنترل مصرف گاز نیروگاه ها جهت تامین نیاز سایر بخش ها و تعهدات صادراتی خود مجبور و علاقمند به تبدیل نیروگاه ها به سیکل ترکیبی می باشدهمچنین منابع و توجیه فنی و اقتصادی لازم و بستر قانونی لازم  در وزارت نفت جهت اجرای سریع تر این هدف وجود دارد.
 تامین منابع مالی جهت اجرای سریع طرح هوشمندسازی کنتورهای برق توسط وزارت نیرو
هوشمند سازی کنتورهای برق مزیت های بسیار زیادی برای مصرف کنندگان و توزیع کنندگان برق به دنبال دارد. با هوشمند سازی کنتورهای برق قیمت برق بصورت عادلانه محاسبه خواهد شد و امکان گسترده ای برای مدیریت مصرف انرژی بوجود خواهد آمد. دولت می بایست هوشمندسازی کنتورهای برق را به عنوان یکی از مهمترین اولویت های ملی بصورت روزانه رصد نماید و در کوتاه ترین زمان ممکن همه کنتورهای برق کشور هوشمند شوند.هوشمندسازی کنتورهای گاز تصمیم درستی است اما هزینه بسیار زیاد تر و ملاحظات ایمنی بیشتری دارد لذا تمرکز دولت می بایست بیشتر بر هوشمندسازی کنتورهای برق باشد. بهر طریق ممکن می بایست سهم گاز در گرمایش کاهش و سهم برق افزایش یابد. در ماهای سرد سال بیش از دو سوم آلودگی شهرهای بزرگ به دلیل انتشار گاز co2 و سایر گازهای خطرناک ناشی از سوختن گاز در خانه ها می باشد. 
برخی از مزیت های کنتورهای هوشمند عبارتند از:
ایجاد امکان مدیریت مصرف انرژی برای مصرف کنندگان خصوصا در زمان های پیک مصرف که قیمت برق بسیار بالاتر از زمان کم باری می باشد.
امکان مدیریت مصرف در نقاط مختلف و بخش های متعدد مصرف کننده برق و ایجاد امکان مدیریت علمی و هوشمند
کمک به مصرف بهینه برق
سایر مزیت ها
 برنامه ریزی کلان ملی جهت انتقال 40 درصد تامین گرمایش واحدهای مسکونی و تجاری از طریق برق
در ماه های سرد سال مصرف گاز به شدت افزایش می یابد بگونه ای که بخش خانگی حدود 70درصد مصرف گاز کشور را بخود اختصاص می دهد و واحدهای بزرگ صنعتی و پتروشیمی از مدار تولید خارج می شوند. نیروگاه ها مجبور به استفاده از سوخت گازوئیل و بنزین می شوند و این شرایط در ماه های سرد سال بیش از ده میلیارد دلار هزینه و عدم النفع به دولت و شرکتهای خصوصی تحمیل می نماید.
درماه های سرد زمستان که کشور به شدت در تنگنای مصرف گاز بسر می برد بخش عمده برق حاصل از نیروگاه های حرارتی کشور که با مصرف سوخت مایع و گاز به تولید می شود در 8 ساعت کم باری بدون استفاده می باشد. یعنی از ساعت حدود 11 شب تا 7 صبح نیروگاه ها در حال کار و مصرف سوخت هستند اما بخش عمده برق تولیدی مورد استفاده قرار نمی گیرد. از طرف دیگر در همین 8 ساعت صدها میلیون ها متر مکعب گاز برای گرم کردن خانه ها مصرف می شود. چنانچه با ابزارهای قیمتی و تشویقی حدود 40 درصد مصرف کنندگان به سمت کاهش سیستم گرمایشی گازی و گرایش به سمت سیستم های گرمایشی برق سوق داده شوند از اتلاف حجم انبوه انرژی جلوگیری خواهد شد. معمولی ترین ابزار گرمایش برقی انواع اجاق گاز های برقی مخصوص گرمایش و پخت غذا می باشند که به آسانی قابل تامین می باشند.
در کنار این اقدامات لازم است از طرق مختلف روش های کاهش مصرف انرژی به مردم آموزش داده شود بعضا با استفاده از درزگیر و چسب آکواریم و بستن درزهای انتقال حرارت می توان تا  دو درجه جلو افت حرارت خانه را گرفت. لازم است استانداردهای جدی برای کلیه واحدهای مسکونی و تجاری در حال ساخت اعمال نمود و قیمت انرژی را بر اساس استاندارد مصرف انرژی آنها تعریف نمود و  ضمن نظارت کافی تعهدات لازم از سازندگان اخذ گردد و جرائم سنگینی برای تخلف از استانداردها نسبت به سازندگان ساختمان اعمال شود.
 احداث نیروگاه های جدید در حاشیه دریا و اجرای سریعتر طرح تعویض ترانس های فرسوده و اصلاح شبکه توزیع درون شهری
نیروگاه شهید منتظری اصفهان سالانه حدود 15 میلیون متر مکعب آب برای خنک سازی مصرف می کند این میزان آب معادن مصرف خانگی 400 هزار نفر در سال می باشد
به دلایل زیر احداث نیروگاه ها می بایست در حاشیه دریاها متمرکز گردند و حتی الامکان اجازه احداث نیروگاه های جدید در نقاط دور از دریا داده نشود:
راندمان نیروگاه ها در حاشیه دریا به دلیل اختلاف فشار،  بالاتر از نیروگاه های در مناطق مرکزی کشور می باشد. افزایش ارتفاع از سطح دریا باعث افت دائمی توان توربین گازی می شود، به طوری که به ازای 1000 متر افزایش ارتفاع ، توان اسمی توربین گازی حدود 10 درصد کاهش می یابد. این بدان معنی است که نیروگاه های گازی و سیکل ترکیبی در اکثر مناطق ایران به جز مناطق ساحلی شمال و جنوب کشور، همیشه حدود 10 درصد زیر ظرفیت اسمی شان کار می کنند که این امر موجب هدررفتن 10 درصد از کل سرمایه گذاری انجام شده برای اینگونه نیروگاه ها می شود.
مصرف آب نیروگاه ها زیاد است و در حاشیه دریا نیروگاه ها با آب دریا خنک سازی را انجام می دهند.
راندمان نیروگاه های سیکل ترکیبی بعلاوه آب شیرین کن در حاشیه دریا به 80 درصد می رسد در حالی که راندمان نیروگاه های سیکل ترکیبی در مناطق مرکزی کشور حداکثر به 55 درصد می رسد.
با توجه به کم آب بودن ایران احداث نیروگاه ها در حاشیه دریا و استفاده از بخار مازاد جهت احداث آبشیرین کن های بزرگ می تواند بخشی از مشکل کم آبی شهرهای جنوبی و مرکزی کشور را حل نماید.
فاصله سواحل تا مراکز مصرف حتی در فاصله هزارکیلومتری مشکلی از نظر هدر رفت برق تولیدی ایجاد نمی کند چرا که هرز روی در خطوط فشار قوی 400 کیلوواتی در طول هزار کیلومترحدود2درصد است.
اتلاف برق در کابل به دو عامل وابستگی دارد مقاومت کابل در مقابل عبور جریان و شدت جریان، افت برق یا هدر رفت تابعی از مجذور جریان ضربدر مقاومت اهمی کابل است لذا برای کاهش هدر رفت،   ولتاژ را افزایش می دهند که در یک کابل با سطح مقطع مشخص منجر به کاهش جریان می شود و کاهش جریان افت(هدر رفت) را کاهش می دهد. کشور چین اخیرا برای انتقال برق به فاصله 3200 کیلومتری از خطوط با ولتاژ 1000کیلو ولت و سیم های با قطر چند سانتی متر و دکل های به ارتفاع بیش از 300 متر استفاده نموده است. آنها با افزایش ولتاژ، افت یا هدر رفت را ناچیز نموده و با افزایش قطر میزان جریان مد نظر را منتقل می نمایند. با افزایش ولتاژ و افزایش قطر کابل می توان برق را چند هزار کیلومتر منتقل نمود بدون اینکه هدر رفت قابل توجهی ایجاد شود.  
با برقی شدن اکثر خودروها طی دو دهه آینده برق نقش کلیدی در زندگی بشر ایفا خواهد نمود و تجارت جهانی برق گسترش خواهد یافت لذا خطوط توزیع برق ایران می بایست با نگاه به آینده بروز رسانی شوند و ارتفاء یابند تا ایران با توجه به ظرفیت های ویژه ای که در تولید برق دارد بتواند نقش موثری در تامین برق مورد نیاز جهان ایفا نماید.
فاصله نیروگاه ها از شهرهای بزرگ و عدم انتشار گاز co2 به سمت شهرها و از طرف دیگر ترکیب شدن بخشی از co2 خروجی از دودکش نیروگاه ها با آب دریا مزیت دیگر طرح است.
تزریق ترکیب co2 و نیتروژن خروجی دودکش نیروگاه ها به میادین نفت و گاز:
 عمده میادین نفت و گاز کشوردر نزدیکی دریا و یا در پهنه دریا واقع شده اند. با تزریق co2 و نیتروژن خروجی از دودکش نیروگاه ها می توان میزان بازیافت نفت و گاز از میادین نفت و گاز را در حد قابل توجهی افزایش داد. این طرح در کشورهای مختلف اجرا شده و نتایج بسیار ارزشمندی به دنبال داشته است. در آمریکا با احداث چندین هزار کیلومتر خطوط لوله، گاز   co2 خروجی دودکش نیروگاه ها و دودکش واحدهای صنعتی بزرگ را به میادین نفتی تزریق و میزان تولید نفت خود را افزایش داده اند.
 بروز رسانی ترانس ها:
ترانس نقش مهمی در شبکه انتقال برق دارد. موضوعی که در هدر رفت برق در شبکه انتقال نقش تاثیرگذاری دارد راندمان ترانس ها می باشد، بیش از 700 هزار ترانس در شبکه توزیع برق ایران وجود دارد که بیش از سی درصد آنها فرسوده بوده و تا 15درصد اتلاف برق در آنها واقع میشود.
راندمان ترانس های فرسوده که بیش از 30درصد ترانس های موجود در کشور را تشکیل می دهند بین 80 تا 85درصد است. اینکه گفته شده اتلاف شبکه برق ایران از 23درصد به حدود ده درصد
رسیده چندان قابل باور نیست. زمانی این سخن قابل باور است که پیش نیازهای دست یابی به چنین هدفی محقق شده باشند.  ترانس ها نوسازی شده باشند، پست های انتقال ارتقاء یافته باشند، خطوط انتقال اصلاح اساسی شده باشند، خطوط انتقال با ولتاژ بالا(خطوط فشار قوی) افزایش قابل ملاحظه ای یافته باشد. و حتی خطوط با ولتاژ بیش از 400 کیلو وات در کشور نصب شده باشد و سایر پیش نیاز ها. تا زمانی که این پیش نیازها محقق نشده باشد نمی توان ادعا نمود که اتلاف شبکه توزیع برق ایران کاهش قابل توجهی داشته است. ما باید اتلاق شبکه انتقال را به زیر ده درصد برسانیم. در چین با آن وسعت و جمعیت اتلاف شبکه توزیع برق حدود 5.5 درصد است. راندمان نسل جدید ترانس های مورد استفاده در جهان بین 95 تا 98درصد می باشد.
ارسال نظر
نام شما
آدرس ايميل شما
کد امنيتی


غلامحسین بابلی
با درود
بسیار مفید است.
feedback
Iran, Islamic Republic of
چشم انداز  استفاده از آمونیاک به عنوان سوخت دوستدار محیط زیست
ساسان طالب نژاد، دکترای مهندسی شیمی/کارشناس توسعه کسب و کار درحوزه پالایش و پتروشیمی