به سوی استفاده از انرژی‌های پاک

مزایای استفاده از انرژی پاک چیست؟

انرژی‌های پاک بیشتر به انرژی‌های تجدید پذیر یا Renewable Energy در دنیا معروف هستند. عمده منابع این انرژی‌ها، انرژی خورشیدی و بادی است. انرژی حاصل از آب را جزء انرژی‌های پاک به حساب می‌آورند، اما از نظر تجدید پذیری چون این انرژی قابل‌تجدید نیست، بعضی اوقات آن را از سایر موارد جدا می‌کنند. انرژی که از بیومس ها به دست می‌آید، انرژی امواج دریا و انرژی زمین‌گرمایی نیز جزء انرژی‌های تجدید پذیر هستند. در شکل شماره (1) تولید خالص برق جهانی براساس منابع مختلف آورده شده است.
انرژی‌های پاک انرژی‌هایی هستند که در جهان تمام نمی‌شوند و منابع پایداری دارند. محاسن مربوط به این انرژی‌ها از چند جهت قابل بررسی است:
– لایتناهی بودن؛ دانشمندان بررسی کردند که خورشید تا میلیاردها سال می‌تواند انرژی اهدا کند و هیچ منبع انرژی دیگری وجود ندارد که تا این حد پایدار باشد، بنابراین از جمله مهم‌ترین مزیت انرژی‌های تجدیدپذیر، پایداری آن‌ها است.
– قابل‌اعتماد بودن؛ تا زمانی که خورشید بتابد، باد وجود دارد و تا زمانی که ماه و زمین در این وضعیت قرار داشته باشند، جزر و مد و امواج دریا وجود خواهد داشت، همچنین تغییرات سیاسی در جهان و جنگ و بحران‌های اقتصادی و از این قبیل موارد بر تابش خورشید و انرژی‌های تجدیدپذیر تأثیری ندارد، بنابراین یکی از مهم‌ترین مزایای انرژی‌های پاک، قابل‌اعتماد بودن این منابع از تأمین انرژی است.
– در دسترس بودن؛ استحصال انرژی‌های تجدیدپذیر، کار آن‌چنان سختی نیست انرژی خورشیدی و بادی کاملاً در دسترس بوده و در اختیار بشر هستند. در حال حاضر نفت و گاز وجود دارد و در سطوح بالا هستند، اما در سال‌های آینده که برای استخراج باید عمق بیشتری را بررسی کرد، استخراج نفت خیلی سخت می‌شود و این موضوع دسترسی به منابع انرژی را سخت‌تر می‌کند.

– پاک بودن؛ منابع انرژی های تجدیدپذیر از خود طبیعت هستند و به خود طبیعت بازمی‌گردند؛ لذا آلودگی آن‌چنانی نخواهند داشت. البته دانشمندان انرژی جهان بر پاک بودن این انرژی‌ها به معنای کاملاً صددرصد اعتقادی ندارند، چون در نیروگاه‌های بادی نویزهایی که ایجاد می‌شود در فرکانس‌های پایین یا بالا – که شاید ما انسان‌ها متوجه آن نشویم- حیوانات را آزار می‌دهد. در مورد انرژی‌های خورشیدی، موضوع امحای پنل های خورشیدی و مهم‌تر از آن باتری آن ها که ترکیبی از سرب، اسید و یون ها هستند، چالش‌برانگیز است؛ بنابراین انرژی‌های پاک هم چالش‌هایی دارند، اما این چالش‌ها به‌اندازه‌ای که چالش کربن در دنیا محیط‌زیست را با مشکل مواجه کرده، بزرگ نیستند.
تمامی این مزیت‌ها موجب شده که کل دنیا به سمت استفاده از انرژی‌های پاک حرکت کند. با توجه به آمار ارائه‌شده در سال ۲۰۲۰، تقریباً ۸۳ درصد از ظرفیت اضافه‌شده به ظرفیت نیروگاهی دنیا از منابع تجدیدپذیر بوده است که این موضوع نشان می‌دهد که دنیا هدف‌گذاری خود را بر توسعه انرژی‌های تجدیدپذیر گذاشته است و برنامه‌ای برای اضافه کردن منابع انرژی‌های الکتریکی از منابع فسیلی ندارد، مابقی یعنی عدد ۱۷ درصد مربوط به کشورهایی مانند کشور ما است که برنامه آن‌چنانی در این خصوص ندارند (شکل شماره (2)

در دنیا در حال حاضر برخی کشورها برای توسعه انرژی تجدید پذیر هدف‌گذاری‌هایی داشته‌اند، ازجمله کشور دانمارک برای سال ۲۰۳۰ و برخی کشورهای توسعه‌یافته دیگر برای سال ۲۰۵۰ هدف‌گذاری کرده‌اند که با استفاده از منابع تجدیدپذیر انرژی، مصرف سوخت فسیلی خود را به صفر برسانند.
استفاده 100 درصدی از منابع تجدیدپذیر انرژی در یک کشور مستلزم پیشبرد پروژه Electrification (برقی سازی یا برق‌رسانی) است، این پروژه سال‌ها در دنیا کلید خورده است و هدف از انجام آن، این است که در کلیه منابع انرژی از برق استفاده شود؛ در این صورت است که می‌توان مصرف سوخت فسیلی را به صفر رساند.
با توجه به آمار منتشرشده در پایان سال ۲۰۲۰، ۲۷ درصد از انرژی الکتریکی مصرفی جهان از منابع تجدیدپذیر تأمین‌شده است که از این مقدار ۱۶ درصد منابع آبی است و حدود ۱۱ درصد سهم باد و خورشید است، حدود ۲6 درصد گاز طبیعی، ۳2 درصد زغال‌سنگ و ۱۱ درصد از انرژی اتمی و 4 درصد از سوخت مایع استفاده می‌شود (شکل شماره (3))، اما هدف‌گذاری که دنیا برای مصرف انرژی در سال ۲۰۵۰ دارد، نزدیک به ۶۰ درصد استفاده از انرژی الکتریکی از منابع تجدیدپذیر است.
با توجه به پیشرفت‌های حاصله در تکنولوژی فتوولتاییک و ارزان شدن این تکنولوژی‌ها رشد استفاده از انرژی‌های خورشیدی در دنیا خیلی چشمگیر از مابقی تجدیدپذیرها است؛ به‌طوری‌که در پایان سال ۲۰۱۵، میزان ظرفیت نیروگاه‌های بادی منصوبه دنیا از نیروگاه‌های خورشیدی بیشتر بوده، ولی از ۲۰۱۶ به بعد سهم نیروگاه‌های خورشیدی بیشتر شده که این موضوع نشان می‌دهد که دنیا به استفاده از انرژی های خورشیدی روی آورده است (شکل شماره (4)).

اگر ممکن است هزینه‌های راه‌اندازی و نیز نگهداری در بخش انرژی‌های تجدیدپذیر به‌عنوان نمونه، انرژی خورشیدی با انرژی‌های فسیلی را مقایسه فرمایید.

ذکر این نکته ضروری است که در موضوع هزینه‌ها حتماً باید هزینه‌های راه‌اندازی و هزینه نگهداری را به‌صورت جداگانه بررسی کرد. در بخش انرژی‌های تجدیدپذیر- در اینجا انرژی خورشیدی- هزینه راه‌اندازی و سرمایه‌گذاری اولیه بسیار بیشتر از هزینه‌های نگهداری است و می‌توان گفت هزینه نگهداری تقریباً نزدیک به صفر است، اما در مورد انرژی‌های فسیلی هزینه‌های سرمایه‌گذاری کمتر و نیاز به نگهداری بیشتری دارد، دلیل این امر در این است که ما در سیستم‌های خورشیدی هیچ سیستم متحرکی را نداریم و سیستم کاملاً استاتیک است. چون سیستم‌های دینامیک و قطعات متحرک هستند که هزینه‌های نگهداری را ایجاد می‌کنند و هزینه تعمیرات را بالا می‌برند.

در مجموع سیستم‌های سولار یا فتوولتائیک خورشیدی، سیستم‌های کاملاً استاتیکی هستند و هزینه‌های نگهداری آن‌ها در حد یک تمیزکاری و نگهداری خیلی ساده است، اما در سیستم‌های فسیلی ترکیب گرما، آب و سیستم‌های چرخان وجود دارد که هر سه این مورد باعث بالا رفتن هزینه‌های نگهداری می‌شود. در مورد هزینه‌های راه‌اندازی در انرژی خورشیدی، تقریباً ۵۵ درصد سهم سرمایه‌گذاری اولیه مربوط به پنل ها است، بین ۲۰ تا ۲۵ درصد سهم اینورتر (مبدل انرژی الکتریکی dc به ac) است و مابقی، هزینه‌های مربوط به نصب، راه‌اندازی، استراکچر، کابل و تجهیزات حفاظتی است، البته این اعداد، تکنولوژی به تکنولوژی و سایز به سایز متفاوت است.
در بخش انرژی‌های فسیلی به ازای هر یک مگاوات توان حدود ۳۵۰ هزار دلار نیاز سرمایه‌گذاری و در واقع هزینه‌های راه‌اندازی است، اما در انرژی‌های خورشیدی این مقدار به حدود ۶۰۰ هزار دلار سرمایه نیاز دارد.

در مورد پتانسیل برخورداری کشورمان از انرژی‌های پاک و چگونگی بهره برداری از این پتانسیل توضیح دهید.

قرارگیری فلات ایران جزو فلات‌های مرتفع دنیا و قرارگیری کشورمان در یک عرض جغرافیایی نسبتاً مناسب از نظر تابش و تعداد زیاد روزهای آفتابی موجب شده است که کشور ما از پتانسیل بالایی در مورد انرژی‌های پاک برخوردار باشد. در کلیه نقاط کشور به جز نوار شمالی و محدوده جنوبی دریای خزر که روزهای ابری زیادی دارد، مابقی تعداد روزهای آفتابی زیادی وجود دارد. در محدوده مرکزی کشور و متمایل به شرق، ناحیه ای وجود دارد که مرسوم به ذوزنقه طلایی انرژی خورشیدی است که این منطقه شامل شمال استان کرمان، بخشی از استان یزد، استان فارس و بخشی از استان اصفهان و کهگیلویه و بویراحمد است که بیشترین پتانسیل انرژی خورشیدی کشور در این مناطق است. از نظر میزان تابش در این منطقه، تقریباً پنج و نیم کیلووات ساعت بر مترمربع تابش در روز است (شکل شماره 1). ارتفاع زیادِ از سطح دریا در این منطقه یک پارامتر مثبت برای تولید انرژی الکتریکی از سلول‌های فتوولتائیک است. از نظر تعداد روزهای آفتابی در این ذوزنقه طلایی، استان کرمان بالای ۳۰۰ روز آفتابی را تجربه می‌کند.
در موضوع پتانسیل برخورداری کشور ما از انرژی‌های پاک صحبت‌های زیادی می‌شود؛ گروهی می‌گویند: اگر کل کویر لوت را پنل قرار دهیم، می‌توانیم برق یک‌سوم جهان را تولید کنیم. به اعتقاد بنده این موارد بیشتر به شعار و قصه نزدیک است تا به واقعیت. برای مثال یک تولیدکننده کفش که ظرفیت تولید دو میلیون جفت کفش در طول روز را دارد، نباید تنها به ظرفیت تولید فکر کند بلکه باید به بازار فروش، حمل‌ونقل و موارد دیگر مربوط به محصول خود به عبارتی به ابعاد دیگر موضوع نیز توجه کند. در بحث انرژی و انرژی‌های تجدیدپذیر نیز این موضوع صادق است درست است که پتانسیل تولید انرژی تجدید پذیر در کشور ما بالاست، اما این پتانسیل باید بالقوه باشد و بتوان آن را به بالفعل تبدیل کرد. به نظر بنده ما در کشور حداکثر ۱۵ هزار مگاوات یا ۱۵ گیگاوات پتانسیل قابل بهره‌برداری از انرژی‌های تجدید پذیر داریم.
در مورد کویر لوت، این منطقه به دلیل وجود دمای بالا جای مناسبی برای تولید انرژی نیست، اگر این محدودیت را هم کنار بگذاریم، در صورت تولید انرژی در این منطقه، این انرژی باید منتقل شود، آیا ما می‌توانیم انرژی تولیدشده در کویر لوت را به فرض به تبریز انتقال دهیم، آیا این‌چنین سرمایه‌گذاری اقتصادی است؟ از همه مهم‌تر عدم قطعیتی که در انرژی‌های تجدیدپذیر وجود دارد، خود محدودیت دیگری است. یکی از بزرگ‌ترین مشکلات انرژی‌های تجدید پذیر، عدم قطعیت آن‌هاست. اگر امروز هوا ابری شود، یک نیروگاه ۱۰ مگاواتی تقریباً تولیدش به صفر نزدیک می‌شود و این موضوع قابل‌کنترل نیست. نمی‌توان کل سرمایه تولید برق کشور را بر مبنای انرژی تجدیدپذیر در یک منطقه خاص قرار داد. در مورد انرژی‌های تجدیدپذیر، استفاده از ذخیره‌سازهای انرژی مطرح است تا بدین‌وسیله بتوان عدم قطعیت این شبکه را جبران کرد.

رتبه ایران در فهرست سرانه انرژی پاک در جهان چه عددی است و ارزیابی شما از این رتبه چه می‌باشد؟

در کشور ما تقریباً ۷۵ هزار مگاوات ظرفیت منصوبه نیروگاهی وجود دارد که حدود یک هزار مگاوات آن تجدیدپذیر است، اما از لحاظ میزان انرژی رتبه کشور ما در دنیا پایین است. شاید در کشورهای اروپایی ظرفیت منصوبه پایینی وجود داشته باشد، اما سهم آن‌ها از انرژی، بالا است؛ برای مثال انرژی بادی در یک منطقه به‌صورت ۲۴ ساعته تولید می‌شود، اما انرژی خورشیدی به‌صورت پنج و نیم ساعت در روز است، حال اگر یک مگاوات ظرفیت منصوبه بادی و یک مگاوات ظرفیت منصوبه خورشیدی را در نظر بگیرید؛ سهم ظرفیتی هر دو یکی است، اما سهم انرژی بادی سه یا چهار برابر بیشتر است؛ بنابراین در تکنولوژی‌های مختلف متفاوت است.
یکی از اقدامات خوبی که قبلاً در وزارت نیرو به‌صورت سالانه انجام می‌شد، چاپ ترازنامه انرژی کشور بوده است که اطلاعات آن در اختیار کارشناسان ذیربط قرار می‌گرفت، اما از سال ۱۳۹۵ این ترازنامه چاپ نشده است و این نقصان اطلاعات خیلی از کارشناسان را دچار مشکل کرده است.

دولت در استان کرمان احداث چه میزان برق از انرژی‌های تجدید پذیر را در برنامه قرار داده است و پیشرفت این برنامه در چه وضعی است؟

دولت در استان کرمان با افق ۱۴۰۴، احداث دو هزار مگاوات انرژی تجدیدپذیر را در برنامه دارد که تفاهم نامه آن در دوره قبلی استانداری کرمان- آقای دکتر زینی وند- با رییس سازمان انرژی‌های تجدیدپذیر و بهره‌وری انرژی برق (ساتبا) -آقای دکتر کمانی – امضا شد. از لحاظ پیشرفت در حال حاضر این تفاهم‌نامه در مرحله برگزاری مناقصه جهت انتخاب سرمایه‌گذار است که در خارج از استان تصمیم‌گیری و برگزاری مناقصه انجام می‌شود. قرار بود در روز 19 مردادماه مناقصه بازگشایی شود که با وجود چند بار تمدید، گویا دیروز برگزار شده است. دلیل تاخیر در برگزاری به شرایط موجود در مناقصه؛ ماده ۱۲ و محل بازپرداخت هزینه برق تولیدی توسط دولت و همچنین شرایط و ضمانت‌نامه‌های سخت خواسته‌شده برای سرمایه‌گذار برمی گردد.
به‌هرحال اگر دولت عزم جدی بر توسعه انرژی های تجدیدپذیر در کشور داشته باشد، باید در گام اول اعتماد لازم را به بخش خصوصی تزریق کند. در حال حاضر بخش خصوصی به دولت اعتماد ندارد. اقتصاد انرژی در کشور ما با وجود تصمیم‌های حاکمیتی – دولتی، سیاست‌های غلط و تصمیم‌گیری‌های اشتباه و خلق‌الساعه فلج شده است. نیروگاه‌های موجودی که برق شان را به دولت فروخته اند، قادر نیستند پول خود را پس بگیرند؛ باوجوداینکه محل پرداخت آن مشخص بوده و دولت هم اذعان بر بدهکاری دارد، متأسفانه از هر صورت‌وضعیت نیروگاه‌های تجدیدپذیر، ۱۰ درصد پرداخت می‌شود و ۹۰ درصد آن دیون می‌شود. در خصوص پرداخت‌های قبلی هم جرایمی را که به علت تأخیر قرار بوده دولت بپردازد، پرداخت نمی‌کند و این موضوع سرمایه گذاران را دلسرد می‌کند.
همه کسانی که در دوره قبلی نیروگاه تجدیدپذیر تأسیس کرده‌اند و با این دیدگاه که سرمایه‌گذاری خود را توسعه می‌دهند، هیچ‌کدام دیگر این کار را نکرده اند.
درمجموع در حال حاضر دولت در مناقصه جدید نه‌تنها به این موضوع توجه نداشته بلکه به‌عنوان نهادی که اعتماد سرمایه‌گذاران را نتوانسته جلب کند هم شرایط را به‌گونه‌ای تسهیل نکرده تا سرمایه‌گذاران ورود کنند، به‌عکس شرایط را به‌قدری سخت گرفته که فقط تعداد محدودی خصولتی ها که خیر، بلکه سرمایه‌گذارانی که مکلف به سرمایه‌گذاری هستند، در واقع نهادهایی که به‌صورت دستوری تکلیف می‌شوند، سرمایه‌گذاری می‌کنند و بخش سالم اقتصاد، بخش ساری و جاری اقتصاد ورود به این قضیه نمی کند.

در مورد چگونگی ورود سرمایه گذار در بخش انرژی‌های پاک در استان کرمان توضیح بفرمایید.

در حالت کلی ما دو نوع نیروگاه داریم؛ نیروگاه‌های جنب انشعاب یا نیروگاه‌های خانگی کوچک و نیروگاه‌های بزرگ یا اصطلاحاً نیروگاه‌های مزرعه.
– نیروگاه‌های جنب انشعاب در کرمان: در حال حاضر در شمال استان کرمان تقریباً حدود 7۰۰ نیروگاه‌ جنب انشعاب وجود دارد و جالب توجه این است که در شهر راور و روستای ده علی تقریباً بالای ۱۵۰ نیروگاه وجود دارد که این منطقه به‌عنوان نماد میزبان خورشید در کشور است. در منازل، کارگاه‌ها و کارخانه‌های کوچک می‌توان نیروگاه‌هایی با ظرفیت دو برابر انشعاب احداث کرد و راه‌اندازی این نوع از نیروگاه‌ها، منبع خوبی برای سرمایه‌گذاری است و تابه‌حال دولت در پرداخت به این نوع از نیروگاه‌ها بدعهدی نکرده است و قرارداد خرید تضمینی منعقد می‌کند. هزینه هر کیلووات ساعت برق مصرفی در یک خانوار حدود ۱۷۰ تومان است که دولت از نیروگاه‌های جنب انشعاب به قیمت ۱۵۰۰ تومان برای هر کیلووات ساعت خریداری می‌کند، اما مسئله ای که وجود دارد، صنعت تجدیدپذیر ما به‌شدت وابسته به ارز است و تقریباً بالای ۸۰ درصد تجهیزات و لوازم وارداتی هستند و نوسانات ارزی و کاهش ارزش پول ملی باعث بالا رفتن هزینه احداث نیروگاه می‌شود و به همین میزان باید نرخ خرید تضمینی برق هم افزایش پیدا کند، در دنیا از سال ۲۰۱۰ تا ۲۰۲۰ هر کیلووات نیروگاه خورشیدی از 1800 دلار به ۶۰۰ دلار رسیده است، این کاهش چشمگیر مدیون رشد تکنولوژی است، اما در کشور ما در مدت پنج سال بیشتر از سه برابر شده است. در سال 1395 هر کیلووات ساعت نیروگاه تقریباً ۶ میلیون تومان هزینه داشت که در حال حاضر هر کیلووات ساعت نیروگاه تقریباً ۲۰ میلیون تومان هزینه خواهد داشت که برای یک‌منزل مسکونی معمولی با ظرفیت 14 کیلووات نیروگاه، حدود ۲۸۰ میلیون تومان هزینه راه‌اندازی نیروگاه خورشیدی برآورد می‌شود و ماهیانه حدود سه میلیون و ۵۰۰ تومان درآمد واحد مسکونی خواهد بود که در مدت ۶ سال سرمایه اولیه قابل‌برگشت است.
– نیروگاه‌های بزرگ یا نیروگاه‌های موسوم به مزرعه خورشیدی: در استان کرمان حدود ۸9 مگاوات ظرفیت نیروگاه بزرگ وجود دارد. از جمله سه نیروگاه ۱۰ مگاواتی در ماهان که قبلاً از روند خرید تضمینی در راه‌اندازی آن‌ها استفاده شده است، اما در حال حاضر با برگزاری مناقصه از محل ماده ۱۲؛ از محل سوخت صرفه‌جویی شده، قراردادها بسته می‌شوند که همان‌طور که اشاره شد، مناقصه هنوز برگزار نشده است.

چرا در کشورمان با وجود رشد تحقیقات علمی، انرژی پاک به مرحله اجرا نرسیده و حتی از همسایگان نفتی خود عقب مانده ایم؟

با وجود تحقیقات انجام شده در کشور، ما رتبه خوبی در رابطه با انرژی‌های تجدیدپذیر در دنیا نداریم و این موضوع در ابتدا به مشکلات اقتصاد انرژی در کشور برمی‌گردد. تا زمانی که در کشور ما برق ۳۰۰۰ تومانی به‌صورت ۲۵۰ تومان در اختیار مصرف‌کننده قرار بگیرد، مشکلات پابرجاست و جایی برای توسعه انرژی های تجدیدپذیر باقی نمی‌گذارد. همچنین روزمرگی‌ها، وابستگی کشور به منابع نفتی و محدودیت‌های ارزی مانع بسیار بزرگی در رشد انرژی‌های تجدیدپذیر در کشور بوده است. یکی از مهم‌ترین اقداماتی که دولت می‌تواند انجام دهد، برنامه ریزی به‌صورت بلندمدت است. درمجموع تا زمانی که قیمت انرژی در کشور ما واقعی نشود، زور تجدیدپذیرها در رقابت با انرژی ارزانی که در کشور در حال مصرف است، نمی‌رسد.
کشور امارات سرمایه‌گذاری‌های زیادی در خصوص استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر انجام داده است، در کشور عربستان با وجود پرداخت بالای یارانه انرژی، برنامه‌ریزی بلندمدت برای مبحث انرژی‌های تجدید پذیر وجود دارد، این کشور برای سال 2030 در بحث انرژی‌های تجدیدپذیر برنامه‌ریزی دارد، از جمله به تعریف «شهر تجدیدپذیر» در این کشور می‌توان اشاره نمود.
به عنوان پیشنهاد، اخیراً طرحی در کشور مطرح شده است که از پتانسیل‌های مردمی در تولید انرژی‌های تجدید پذیر استفاده می‌شود که مدل اقتصادی آن هم در حال آماده‌سازی است. در دولت قبلی نیز این طرح با عنوان «برق امید» مطرح شد ولی مسکوت ماند. به این صورت که دولت با پرداخت تسهیلاتی به مردم، سیستم خورشیدی کوچک در هر منزل ایجاد کند تا بتواند بخشی از برق مصرفی خود را تولید کند و بازپرداخت اقساط خود را نیز داشته باشند. در بخش صنایع کوچک و متوسط نیز مدل اقتصادی طرح آماده شده است، به این صورت که دولت می‌تواند با پرداخت وام‌هایی از محل تبصره ۱۸ به این صنایع، برق خود را به‌اندازه حداقل مصرف تولید کرده و از این محل اقساط خود را پرداخت کنند و نکته مهم اینکه از همین محل دولت می‌تواند مالیات خود را بگیرد.
از طرفی در برنامه پنج‌ساله ششم آمده که سرمایه‌گذاری دولت در بخش تولید ممنوع شده است، لذا اجرای این طرح‌ها می‌تواند کمک‌حالی برای دولت باشد.