مقدمه
نیروگاه برق پراکنده (Distributed Generation) به مجموعه تجهیزاتی گفته می‌شود که برای تولید برق در محل مصرف و یا در نزدیکی آن استفاده می‌شوند. این نیروگاه‌ها در مقایسه با نیروگاه‌های بزرگ مرکزی، مزایای متعددی از جمله کاهش تلفات انتقال برق، افزایش پایداری شبکه برق، کاهش آلودگی هوا و کاهش وابستگی به سوخت‌های فسیلی دارند.
اطلاعات شروع راه اندازی نیروگاه برق پراکنده
قبل از شروع راه اندازی نیروگاه برق پراکنده، لازم است تا مطالعات اولیه‌ای انجام شود تا مشخص شود که آیا این طرح از نظر فنی و اقتصادی توجیه‌پذیر است یا خیر. در این مطالعات، باید موارد زیر مورد بررسی قرار گیرد:
- موقعیت جغرافیایی: نیروگاه برق پراکنده باید در محلی احداث شود که دسترسی به شبکه برق و سوخت مورد نیاز آن وجود داشته باشد.
- ظرفیت مورد نیاز: ظرفیت نیروگاه باید متناسب با میزان مصرف برق در محل باشد.
- نوع سوخت: نوع سوخت مورد استفاده در نیروگاه باید با توجه به شرایط منطقه و هزینه‌های آن انتخاب شود.
ظرفیت توجیح پذیر
ظرفیت توجیح پذیر یک نیروگاه برق پراکنده به عوامل مختلفی از جمله میزان مصرف برق در محل، هزینه‌های سرمایه‌گذاری و بهره‌برداری، و قیمت فروش برق بستگی دارد. به طور کلی، می‌توان گفت که برای نیروگاه‌های برق پراکنده با سوخت گاز طبیعی، ظرفیت‌های 500 کیلووات تا 5 مگاوات توجیه‌پذیر هستند.
مواد اولیه مورد نیاز
مواد اولیه مورد نیاز برای تولید برق در یک نیروگاه برق پراکنده به نوع سوخت مورد استفاده آن بستگی دارد. برای نیروگاه‌های برق گازی، مواد اولیه مورد نیاز عبارتند از:
- گاز طبیعی
- آب
- روغن روانکاری
ماشین آلات مورد نیاز
ماشین آلات مورد نیاز برای تولید برق در یک نیروگاه برق پراکنده به نوع سوخت مورد استفاده آن بستگی دارد. برای نیروگاه‌های برق گازی، ماشین آلات مورد نیاز عبارتند از:
- توربین گاز
- ژنراتور
- تجهیزات کنترلی
فرایند تولید
فرایند تولید برق در یک نیروگاه برق پراکنده به نوع سوخت مورد استفاده آن بستگی دارد. برای نیروگاه‌های برق گازی، فرایند تولید برق به صورت زیر است:
- گاز طبیعی وارد توربین گاز می‌شود.
- گاز طبیعی در توربین گاز می‌سوزد و انرژی جنبشی تولید می‌کند.
- انرژی جنبشی توربین گاز، ژنراتور را به حرکت در می‌آورد.
- ژنراتور، انرژی مکانیکی را به انرژی الکتریکی تبدیل می‌کند.
سودآوری سالیانه و پتانسیل درآمدزایی
سودآوری سالیانه و پتانسیل درآمدزایی یک نیروگاه برق پراکنده به عوامل مختلفی از جمله میزان مصرف برق در محل، قیمت فروش برق، و هزینه‌های بهره‌برداری بستگی دارد. به طور کلی، سودآوری سالیانه یک نیروگاه برق پراکنده با سوخت گاز طبیعی در حدود 20 درصد است.
تعداد ساختمان ها و متراژ زمین
تعداد ساختمان ها و متراژ زمین مورد نیاز برای احداث یک نیروگاه برق پراکنده به عوامل مختلفی از جمله ظرفیت نیروگاه، نوع سوخت مورد استفاده، و تجهیزات مورد نیاز بستگی دارد. به طور کلی، برای احداث یک نیروگاه برق پراکنده با سوخت گاز طبیعی به حدود 1000 متر مربع زمین و 500 متر مربع فضای ساختمانی نیاز است.
هدف از تهیه طرح توجیهی نیروگاه برق پراکنده
هدف از تهیه طرح توجیهی نیروگاه برق پراکنده، بررسی فنی و اقتصادی طرح و اخذ مجوزهای لازم از سازمان‌های ذی‌صلاح است. این طرح شامل اطلاعات زیر است:
- مشخصات فنی نیروگاه: ظرفیت، نوع سوخت، تجهیزات مورد نیاز، فرایند تولید برق و غیره.
- برآورد هزینه‌های سرمایه‌گذاری و بهره‌برداری: هزینه‌های خرید تجهیزات، هزینه‌های نصب و راه‌اندازی، هزینه‌های سوخت، هزینه‌های تعمیر و نگهداری و غیره.
- برآورد درآمدهای ناشی از فروش برق: قیمت فروش برق، میزان مصرف برق در محل و غیره.
- برآورد سودآوری و بازگشت سرمایه: دوره بازگشت سرمایه، نرخ بازده داخلی و غیره.
برای سفارش طرح توجیهی نیروگاه برق پراکنده با شماره 09120085243 مهندس خلیلیان تماس حاصل فرمایید
برخی مزایای استفاده از تولید پراکنده برق عبارتند از:
- افزایش قابلیت اطمینان
- کاهش تلفات و آزادسازی ظرفیت خطوط انتقال انرژی
- بهبود پروفیل ولتاژ
- پیک سایی
- استفاده از تکنولوژی های تجدید پذیر و آلودگی کمتر محیط زیست
- امکان تولید همزمان برق و گرما
توليد پراكنده طبق تعريف عبارت است از توليد برق در محل مصرف يا در نزديكي آن با استفاده از سيستم هاي توليد برق نسبتاً كوچك كه ظرفيت آنها معمولاً كمتر از ۳۰ مگاوات ميباشد و به شبكه توزيع متصل مي شوند. سابقه استفاده از توليد پراكنده به بعد از دهه ۷۰ برميگردد .عوامل مختلفي دست به دست هم دادند و باعث بوجود آمدن مبحثي بنام «توليد پراكنده» شدند. مهم ترين عواملي كه سبب شد در اين چند دهه توجه ويژه‌اي به توليد پراكنده شود را مي‌توان به صورت زير خلاصه نمود.
– نياز به تجديد ساختار در صنعت برق
– كيفيت برق و مسائل قابليت اطمينان
– رشد اقتصاد جهاني وجمعيت
– رشد سريع تكنولوژي و ظهور فناوريهاي با راندمان بالا
– آلودگي هوا و محيط زيست ناشي از سوزاندن سوختهاي فسيلي در تكنولوژي هايي كه هم راندمان پايين داشتند و هم آلودگي زيادي توليد مي‌كردند.
– لزوم صرفه‌جويي در مصرف انرژي با توجه به رو به زوال بودن منابع سوخت فسيلي
از سوي ديگر توليد پراكنده مزاياي بالقوه‌اي دارد كه از آن جمله مي‌توان به موارد زير اشاره نمود:
– كاهش نياز به افزايش ظرفيت برق شبكه
– احداث و بهره‌برداري بسيار آسان و سريع
– توليد برق با كيفيت بالا و امكان استفاده از گرماي حاصله به صورت همزمان (CHP)
– صرفه‌جويي زياد در مصرف انرژي
– کاهش تلفات و آزادسازی ظرفیت خطوط انتقال انرژی
– بهبود پروفیل ولتاژ
– پیک سایی
– امكان استفاده از منابع انرژي اوليه متنوع مانند بيوگاز، گاز طبيعي و …
– صرفه‌جويي اقتصادي براي مصرف كننده نهايي
– افزايش امنيت تأمين انرژي براي مصرف كننده نهايي خصوصا درصنايع
– انتشار آلاينده‌هاي زيست محيطي پايين
توليد برق و گرما به صورت همزمان
با استفاده از پديده توليد همزمان برق و حرارت و يا سرما (Congeneration) در ميكروتوربين‌ها راندمان DG از نيروگاه‌هاي سيكل تركيبي نيز بالاتر رفته و به حدود ۹۰-۸۰ درصد انرژي شيميايي سوخت مي‌رسد.
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 نگه داري 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.
۳-۶-منابع توليد پراكنده برق در ايران
همان گونه كه اشاره شد، به دلايل مختلف، بر اهميت منابع توليد پراكنده در دنيا افزوده شده است كه اين امر باعث گرديده تا تعاريف و ديدگاه‌هاي مختلفي در خصوص منابع توليد پراكنده ارائه گردد و موضوع همچنان در دست بررسي و اظهار نظر باشد. بدين لحاظ ابتدا لازم است به تعدادي از ضرورت‌ها و كاربردهاي منابع توليد پراكنده در ايران پرداخته شود تا امكان تعريفي جامع و كامل از اين منابع فراهم گردد. از جمله ضرورت‌ها و كاربردهاي منابع توليد پراكنده در ايران مي‌توان به موارد زير اشاره كرد:
- رشد فزايندة مصرف انرژي و عدم امكان تأمين ظرفيت مورد نياز توسط دولت
- لزوم وارد شدن بخش خصوصي در سرمايه‌گذاري واحدهاي توليد انرژي و كاهش تصدي‌گري دولت
- لزوم افزايش رقابت در بخش توليد (ايجاد بازار برق)
- پايين بودن حجم نقدينگي مورد نياز جهت سرمايه‌گذاري در بخش توليد توسط اين منابع
- لزوم توجه به مسائل زيست‌محيطي در دهه‌هاي آتي و بهبود كيفيت برق و كارايي صنعت برق
- لزوم توجه به تنوع انرژي مصرفي اوليه در منابع توليدكننده انرژي (پراكندگي نوع سوخت مصرفي)
- استفاده از ظرفيت‌هاي موجود در بخش‌هاي مختلف
- كاهش تلفات شبكه‌هاي انتقال و توزيع
بررسی بازار
با توجه به رشد تقاضاي انرژي برق در دهه آينده در كشور و عدم توانايي دولت در پاسخگويي به اين تقاضا و نيز افزايش تدريجي حداكثر بار شبكه برق كشور و ادامه آن در سالهاي آينده، نياز به سرمايه گذاري بخش خصوصي در زمينه توليد برق بشدت احساس مي شود.
- نرخ رشد تقاضاي برق در سال هاي آينده بين ۸ تا ۹ درصد پيش بيني ميشود، اين موضوع سبب مي گردد تا ريسك بازار براي سرمايه گذاري به حداقل ممكن كاهش يافته و بازار مصرف برق ايران به بازاري بسيار مطمئن و مستمر براي توليد كنندگان تبديل شود.
- شبكه برق ايران به شبكه هاي برق كشور هاي هم جوار متصل است. اتصال به كشورهاي همسايه سبب گسترش بازار برق و افزايش احتمال صدور برق توليدي نيروگاه ها به كشورهاي همسايه مي شود.اين موضوع خود به كاهش بيشتر ريسك بازار مصرف برق در ايران كمك خواهد كرد.
- ساختار سازماني خريدار برق در ايران، ساختار دولتي است. اين موضوع سبب كاهش ريسك هاي درآمدي و عملياتي مي گردد.
- از طرف ديگر در راستاي سياست هاي كلي اصل ۴۴ قانون اساسي و مباني قانون برنامه چهارم توسعه اقتصادي، اجتماعي و فرهنگي كشور از ابتداي مهر ماه ۱۳۸۴ مقرر گرديده است كه در خواستهاي تامين برق با قدرت بيش از ۲۵ مگا وات از طريق شبكه سراسري پاسخ داده نشود. لذا اين موضوع وضعيت بهينه بازار تقاضا را تثبيت ميكند.
