نیروگاه شناور خورشیدی، ضرورتی برای ایران
ایران سرزمین کم بارشی است و با توجه به پیامدهای تغییرات اقلیمی و وجود خشکسالی باید برای رفع کمآبی در کشور از هر طریقی جلوی هدر رفت آب را گرفت. براي مقابله با اين معضل در سالهاي گذشته احداث سدها در دستور كار قرار گرفت، اما مشکل تبخير سطحي از سدها نیز به عنوان يكي از مهمترين عوامل هدر رفتن آب در كشور به وجود آمد. از جمله عوامل موثر در تبخير شديد آب تابش آفتاب است و در حال حاضر آفتاب گير بودن كشور از عوامل موثر در تشديد بحران كم آبي است. تبخير عاملي است كه امروزه به عنوان يكي از مهمترين مؤلفههاي تشديد خشكسالي در كشورهاي جهان، به ويژه در مناطقی که خشك هستند ياد ميشود.
از جمله راهكارهاي پيشنهادي براي كاهش تبخير از سطح سدها و استخرهاي ذخيره سازي آب ميتوان به ذخيره آب در مخازن سرپوشيده، توسعه مخازن زيرزميني آب، استفاده از پانلهای خورشیدی برای توليد همزمان برق خورشيدي و جلوگيري از تبخير سطحي آب اشاره كرد.
انرژي خورشيدي از مهمترين منابع تجديد پذير انرژي بر روي كره زمين است. استفاده بهينه از اين انرژي باعث صرفهجويي در مصرف سوختهاي فسيلي براي مصارف ميشود. قرار دادن سلولهاي خورشيدي بر روي آب، علاوه بر جلوگيري از تبخير سطحي، سهم بسزایی در تولید انرژی پاک را به همراه خواهد داشت.
تجربه ساخت این نوع نیروگاهها نشان میدهد که نیروگاههای شناور خورشیدی چه در مقیاس نسبتا کوچک در ژاپن چه در مقیاس صنعتی در انگلستان و چین تبخیر از سطوحی که شناورسازها و صفحات خورشیدی پوشانده تا حدود ۸۰ درصد کاهش مییابد.
اگرچه در ایران برخلاف بسیاری از کشورها مانند ژاپن و انگلستان زمین کافی برای نیروگاههای خورشیدی وجود دارد، اما اگر این نیروگاههای خورشید روی سطح مخازن سدهای کشور نصب شوند، نه تنها میزان قابلتوجهی انرژی پاک تولید و از تولید گازهای گلخانهای جلوگیری میشود، بلکه جلوی تبخیر مقادیر متنابهی آب گرفته شده و حداقل بخشی از تهدید، به فرصت تبدیل خواهد شد.
مزیت قابلتوجه نیروگاههای خورشیدی شناور روی سدها و دریاچهها، عدم استفاده از فضای زمین است که میتوان از این فضای خالی برای دیگر کاربریها همچون کشاورزی و یا ساختوساز بهرهگرفت. مزیت دیگر این نیروگاههای خورشیدی شناور، اثر سرمایشی آب است که میتواند عملکرد پنل خورشیدی را 10 تا 20 درصد بهبود بخشد. در گذر زمان، این امر باعث کاهش چشمگیر هزینه تولید برق خورشیدی میشود. دیگر مزایای بالقوه علاوه بر کاهش تبخیر آب، بهبود کیفیت آب و کاهش رشد جلبکها، خواهد بود.
در کنار همه این مسائل بخش بزرگی از ایران با معضل گرد و غبار مواجه است. قرار گرفتن نیروگاههای شناور خورشیدی بر بستری از آب، همچون دریاچه پشت سدها نه تنها احتمال قرار گرفتن صفحات خورشیدی در معرض آلایندههای هوا همچون گرد و غبار را کمتر میکند بلکه هزینه تمیز کردن این صفحات را نیز کاهش میدهد.
افزون بر این، نصب پنلهای خورشیدی روی کانالهای آب سطحی و کشاورزی نیز در زمره کاربردهای جدید به شمار میرود که همچون پنلهای شناور ضمن دارا بودن مزیت جلوگیری از تبخیر آب، از مزیت عدم اشغال زمین نیز برخوردار است و میتواند در مناطقی که با محدودیت زمین برای احداث نیروگاه خورشیدی مواجه هستند، گزینه قابلتوجهی بهشمار آید.
به طور متوسط تابش آفتاب در ايران روزانه 12 ساعت است و ميزان انرژي موجود در نور خورشيد به طور متوسط 1000 وات بر متر مربع است. اگر به طور ميانگين بازده يك سلول خورشيدي را 15 درصد در نظر بگيريم، با استفاده از يك متر مربع از اين تكنولوژي ميتوان 150 وات برق توليد كرد که در مساحتهای بیشتر، مقدار تولید بسیار قابل توجه خواهد بود که میتواند در زمان بسیار کوتاهی هزینه های اولیه را مستهلک نماید که توجیه اقتصادی این نوع نیروگاهها را تضمین میکند.
همچنین با توجه به تعهد ایران به پیمانهای بینالمللی برای کاهش گازهای گلخانهای که به ازاي هر كيلووات الكتريسته توليد شده توسط سلولهاي خورشيدي در طول يك سال توليد دي اكسيد كربن كه مهمترين عامل آلودگي است به ميزان يك تن كاهش مييابد و وجود ۳۰۰ روز کاملا آفتابی در سال، کاهش ۸۰ درصدی تبخیر آب از سطح نیروگاههای خورشیدی شناور و مشوقهای فراوان برای حرکت به سمت انرژیهای پاک، چنین نیروگاههایی را به گزینهای ایدهآل برای ایران تبدیل کرده است.
همچون هر پروژهای، گامهای آغازین و برنامهریزی قابل اتکا برای استفاده از فناوری نیروگاههای شناور خورشیدی اهمیتی بنیادین دارد که تدوین پروتکلهای زیست محیطی برای چنین سازههایی در کشور، شناسایی مستعدترین مناطق برای احداث نیروگاههای شناور خورشیدی و تدوین تعرفههای متناسب برای خرید برق از چنین نیروگاههایی از جمله این اقدامات است.
لینک اصل خبر در سایت وزارت نیرواز جمله راهكارهاي پيشنهادي براي كاهش تبخير از سطح سدها و استخرهاي ذخيره سازي آب ميتوان به ذخيره آب در مخازن سرپوشيده، توسعه مخازن زيرزميني آب، استفاده از پانلهای خورشیدی برای توليد همزمان برق خورشيدي و جلوگيري از تبخير سطحي آب اشاره كرد.
انرژي خورشيدي از مهمترين منابع تجديد پذير انرژي بر روي كره زمين است. استفاده بهينه از اين انرژي باعث صرفهجويي در مصرف سوختهاي فسيلي براي مصارف ميشود. قرار دادن سلولهاي خورشيدي بر روي آب، علاوه بر جلوگيري از تبخير سطحي، سهم بسزایی در تولید انرژی پاک را به همراه خواهد داشت.
تجربه ساخت این نوع نیروگاهها نشان میدهد که نیروگاههای شناور خورشیدی چه در مقیاس نسبتا کوچک در ژاپن چه در مقیاس صنعتی در انگلستان و چین تبخیر از سطوحی که شناورسازها و صفحات خورشیدی پوشانده تا حدود ۸۰ درصد کاهش مییابد.
اگرچه در ایران برخلاف بسیاری از کشورها مانند ژاپن و انگلستان زمین کافی برای نیروگاههای خورشیدی وجود دارد، اما اگر این نیروگاههای خورشید روی سطح مخازن سدهای کشور نصب شوند، نه تنها میزان قابلتوجهی انرژی پاک تولید و از تولید گازهای گلخانهای جلوگیری میشود، بلکه جلوی تبخیر مقادیر متنابهی آب گرفته شده و حداقل بخشی از تهدید، به فرصت تبدیل خواهد شد.
مزیت قابلتوجه نیروگاههای خورشیدی شناور روی سدها و دریاچهها، عدم استفاده از فضای زمین است که میتوان از این فضای خالی برای دیگر کاربریها همچون کشاورزی و یا ساختوساز بهرهگرفت. مزیت دیگر این نیروگاههای خورشیدی شناور، اثر سرمایشی آب است که میتواند عملکرد پنل خورشیدی را 10 تا 20 درصد بهبود بخشد. در گذر زمان، این امر باعث کاهش چشمگیر هزینه تولید برق خورشیدی میشود. دیگر مزایای بالقوه علاوه بر کاهش تبخیر آب، بهبود کیفیت آب و کاهش رشد جلبکها، خواهد بود.
در کنار همه این مسائل بخش بزرگی از ایران با معضل گرد و غبار مواجه است. قرار گرفتن نیروگاههای شناور خورشیدی بر بستری از آب، همچون دریاچه پشت سدها نه تنها احتمال قرار گرفتن صفحات خورشیدی در معرض آلایندههای هوا همچون گرد و غبار را کمتر میکند بلکه هزینه تمیز کردن این صفحات را نیز کاهش میدهد.
افزون بر این، نصب پنلهای خورشیدی روی کانالهای آب سطحی و کشاورزی نیز در زمره کاربردهای جدید به شمار میرود که همچون پنلهای شناور ضمن دارا بودن مزیت جلوگیری از تبخیر آب، از مزیت عدم اشغال زمین نیز برخوردار است و میتواند در مناطقی که با محدودیت زمین برای احداث نیروگاه خورشیدی مواجه هستند، گزینه قابلتوجهی بهشمار آید.
به طور متوسط تابش آفتاب در ايران روزانه 12 ساعت است و ميزان انرژي موجود در نور خورشيد به طور متوسط 1000 وات بر متر مربع است. اگر به طور ميانگين بازده يك سلول خورشيدي را 15 درصد در نظر بگيريم، با استفاده از يك متر مربع از اين تكنولوژي ميتوان 150 وات برق توليد كرد که در مساحتهای بیشتر، مقدار تولید بسیار قابل توجه خواهد بود که میتواند در زمان بسیار کوتاهی هزینه های اولیه را مستهلک نماید که توجیه اقتصادی این نوع نیروگاهها را تضمین میکند.
همچنین با توجه به تعهد ایران به پیمانهای بینالمللی برای کاهش گازهای گلخانهای که به ازاي هر كيلووات الكتريسته توليد شده توسط سلولهاي خورشيدي در طول يك سال توليد دي اكسيد كربن كه مهمترين عامل آلودگي است به ميزان يك تن كاهش مييابد و وجود ۳۰۰ روز کاملا آفتابی در سال، کاهش ۸۰ درصدی تبخیر آب از سطح نیروگاههای خورشیدی شناور و مشوقهای فراوان برای حرکت به سمت انرژیهای پاک، چنین نیروگاههایی را به گزینهای ایدهآل برای ایران تبدیل کرده است.
همچون هر پروژهای، گامهای آغازین و برنامهریزی قابل اتکا برای استفاده از فناوری نیروگاههای شناور خورشیدی اهمیتی بنیادین دارد که تدوین پروتکلهای زیست محیطی برای چنین سازههایی در کشور، شناسایی مستعدترین مناطق برای احداث نیروگاههای شناور خورشیدی و تدوین تعرفههای متناسب برای خرید برق از چنین نیروگاههایی از جمله این اقدامات است.
نظرات