باد؛ منبع تازه انرژی در شهرها

محمود مولایی _ خبر‌نگار

برای عبور از انرژی‌های تجدیدناپذیر و رسیدن به انرژی‌های تجدیدپذیر انرژی «باد» یکی از مسیرهای مناسب به‌نظر می‌رسد. انرژی باد معمولا در دسترس است و هیچ نوع آلودگی نیز از خود به جای نمی‌گذارد. باد سازگار با محیط‌زیست است و استفاده از ظرفیت برای تولید انرژی برق می‌تواند در کشور از نظر اقتصادی هم مناسب باشد. یکی از مهم‌ترین پروژه‌های انجام شده در زمینه انرژی بادی تهیه «اطلس بادی» کشور است که براساس اطلاعات دریافتی از 60ایستگاه در مناطق مختلف میزان انرژی قابل استحصال بادی کشور از لحاظ اقتصادی بالغ بر 18هزار مگاوات تخمین زده شده است. در کشور نیروگاه بادی منجیل در گیلان و بینالود در خراسان رضوی 2 نیروگاه بزرگ محسوب می‌شوند.

شهر تهران اما سهمی از تولید انرژی برق از باد ندارد،؛ درحالی‌که با بررسی‌های لازم می‌توان در پایتخت هم از این ظرفیت استفاده کرد. حالا اگر تهران بخواهد از نیروگاه بادی بهره ببرد، نیازمند یکسری بررسی، ارزیابی و... است؛ طوری که در ارزیابی فنی امکان استفاده از میکروتوربین‌ها در پایتخت به این ترتیب است؛ بررسی نقشه باد شهر تهران، ارزیابی حداقل میزان باد مناسب برای نصب توربین‌های کوچک، اندازه‌گیری باد حداقل در 50ایستگاه مناسب در تهران برای یک سال، بررسی فنی توربین‌های مناسب برای تهران، بررسی نمونه‌های وارداتی، امکان فنی ساخت داخل، خرید و نصب 3توربین به‌عنوان پایلوت و بررسی توربین‌ها برای یک سال. امکان‌سنجی اقتصادی آن نیز به این صورت است؛ میزان سرمایه‌گذاری اولیه برای هر کیلووات، هزینه‌های نگهداری و تعمیرات، دیگر هزینه‌ها و کل سرمایه‌گذاری، تعرفه‌های برق مصرفی در ایران و جهان، امکان‌سنجی استفاده از برنامه‌های وزارت نیرو و ساتبا، امکان‌سنجی اقتصادی نصب توربین‌ها و تعیین ظرفیت نهایی نصب توربین‌های نسیمی در تهران. در برنامه پنجم توسعه، نصب 5هزار مگاوات نیروگاه تجدیدپذیر هدفگذاری شد که از این میزان 4500مگاوات به توسعه نیروگاه‌های بادی اختصاص یافت. سیاست کلان کشور در چشم‌انداز برنامه‌های آتی در افزایش نقش بخش‌های غیردولتی استوار شده است؛ ازجمله فواید و مزایای آن کاستن از حجم و فعالیت‌های تصدی‌گری دولت است؛ درحالی‌که بخش خصوصی در عرصه احداث نیروگاه‌های بادی از توان مالی، فنی و مدیریتی مناسبی برخوردار است. اکنون مرکز مطالعات و برنامه‌ریزی شهر تهران پژوهش‌هایی در مورد استفاده از انرژی باد برای رسیدن به انرژی الکتریکی انجام داده است.

میانگین سرعت باد و چگالی توان باد در درازمدت





مزایا و ویژگی انرژی باد به‌عنوان انرژی تجدیدپذیر نسبت به منابع فسیلی

1-عدم‌نیاز توربین‌‎های بادی به سوخت که در نتیجه از میزان مصرف سوخت‌های فسیلی می‌کاهد.
2-رایگان بودن انرژی باد
3-توانایی تأمین‌بخشی از تقاضای انرژی برق
4-کمتربودن هزینه‌های جاری و هزینه‌های سرمایه‌گذاری انرژی باد در بلندمدت
5-کمتر بودن نسبی قیمت انرژی حاصل از باد نسبت به انرژی‌های فسیلی
6-تنوع بخشیدن به منابع انرژی و ایجاد سیستم پایدار انرژی
7-قدرت مانور زیاد برای بهره‌برداری با هر ظرفیت و اندازه‌ای (از چندوات تا چندین مگاوات)
8-عدم‌نیاز به آب
9-نداشتن آلودگی محیط‌زیستی نسبت به سوخت‌های فسیلی
10-عدم‌نیاز به زمین وسیع برای نصب


تجربه جهانی


11.6درصد

در سال 2017ظرفیت قدرت جهانی باد 10درصد افزایش یافت و به 539گیگاوات رسید. تولید سالانه انرژی باد به 4.4درصد کل مصرف برق در سراسر جهان رسید و 11.6درصد از کل برق اروپا را تامین کرد.


43.4درصد

دانمارک در سال 2017، 43.4درصد برق مصرفی خود را از باد به‌دست آورد. حداقل 83کشور دیگر در سرتاسر جهان از انرژی باد برای تامین شبکه برق خود استفاده می‌کنند.

بازار جهانی در سال 2016در مقایسه با سال 2015بالغ بر 8.3درصد رشد داشته است. در پایان سال 2016تقریبا یک میلیون توربین بادی در مقیاس کوچک با قابلیت تولید بیشتر از یک گیگاوات در دنیال فعال بودند. (935مگاوت در پایان سال 2015) 


با اینکه اکثر کشورها از توربین‌های کوچک استفاده می‌کنند، اکثر واحدهای عملیاتی سال 2016در چین با 459مگاوات فعال بودند. آمریکا با 233مگاوات و انگلیس با 154مگاوات در مقام‌های بعدی قرار داشتند.

با اینکه در 2 سال اخیر رشد بازار توربین‌های بادی کوچک کاهش پیدا کرده است، انتظار می‌رود کل صنعت توربین‌های بادی کوچک به 270مگاوات اضافه ظرفیت در سال 2020برسد. ظرفیت مجموع نصب شده در سال 2020، براساس پیش‌بینی 1.9گیگاوات خواهد بود.

5کشور کانادا، چین، آلمان، انگلیس و آمریکا بیشتر از 05درصد از توربین‌های بادی کوچک را تولید می‌کنند.


تجربه ایران 



گروه صنعتی سدید در سال 1379قراردادی را در زمینه احداث خط تولید توربین بادی 660کیلوواتی با همکاری شرکت دانمارکی وستاس به‌عنوان بزرگ‌ترین شرکت طراح و سازنده توربین بادی در جهان منعقد کرد و مسئولیت اجرایی این قرارداد را بر‌عهده شرکت صبا نیرو گذاشت.


عملیات ایجاد کارخانه تولید پره‌های کامپوزیتی توربین باد و مونتاژ ماشین(nacelle) که دارای بالای 7هزار و 500مترمربع سالن‌های سرپوشیده است، سال81 به پایان رسید و ماشین‌آلات مربوطه در یک مقطع زمانی 6ماهه تحت نظارت کارشناسان دانمارکی با موفقیت نصب و راه‌اندازی شد.


در سال 2006سهم برق تولید شده در ایران با استفاده از انرژی بادی 45مگاوات بود. (رتبه 30در دنیا) که نسبت به سال 2005رشد 40درصدی داشت.
سال 4002تنها 52مگاوات از 33هزار مگاوات برق تولید شده در ایران با استفاده از انرژی بادی تولید شده بود.
سال 2008نیروگاه بادی منجیل در استان گیلان و نیروگاه بینالود در استان خراسان رضوی با ظرفیت 82مگاوات برق وارد چرخه شدند.
ظرفیت تولید برق بادی ایران در سال 2009به 130مگاوات رسید.
دشت‌های قزوین و تاکستان به‌تنهایی ظرفیت تولید 2تا 3هزار مگاوات برق از انرژی بادی را دارند.
امروز نیروگاه‌های بادی در منجیل با ظرفیت حدود 92مگاوات (نهایتا 100مگاوات) و بینالود به‌عنوان دومین نیروگاه بادی ایران با ظرفیت 28/3مگاوات فعال است.