راهکار‌های دانش‌بنیان برای جبران ناترازی انرژی و کمبود برق

به گزارش یستا; عدم تعادل انرژی این روزها محاسبات مصرف برق ما را به هم ریخته است و قطعی برق دو بار در هفته زنگ خطری برای شروع به فکر تامین انرژی برای فردا است. آنطور که کارشناسان این حوزه می گویند اگر به همین منوال پیش برود، طی ده سال آینده این اختلاف تولید و مصرف از 15 هزار مگاوات در حال حاضر به بیش از 37 هزار مگاوات خواهد رسید، یعنی حدود 30 درصد مصرف در کشور دهه آینده

در مورد اینکه چرا به این روز آمده ایم و باید چه می کردیم و پشت به این گونه هستیم که از حوصله این گزارش خارج است، بحث های زیادی شده است. اما اگر موضوع انرژی را مثلثی با دو ضلع تولید کننده و مصرف کننده در نظر بگیریم، باید ضلع دیگر را در شناختی که این مصرف و تولید چند هزار مگاواتی را با مدرنیته و خلاقیت هماهنگ و پیوند می دهد شناسایی کرد. کاری که این روزها شرکت های دانش بنیان و فناوری به خوبی انجام داده اند و شاید با تغییراتی نوآورانه در روند تولید و مصرف انرژی بتوان تا حدود زیادی بر نابرابری موجود فائق آمد. فعالان این حوزه با شهرآرا در مورد اینکه در این زمینه چه باید کرد و چه نباید کرد صحبت می کنند.

راه حل برای رفع عدم تعادل قدرت

• استفاده بیشتر از قابلیت های انرژی های تجدیدپذیر
• ایجاد شبکه های توزیع کوچک
• حمایت از شرکت های دانش بنیان
• تسریع فرآیند اتوماسیون سیستم های صنعتی
• توجه به نسل سوم و چهارم تجهیزات و ماشین آلات صنعتی
• تخصیص اعتبارات لازم برای توسعه نیروگاه های تولید برق متناسب با افزایش مصرف
• اطلاعات عملیات

شاخص های منطقه ای صنعت برق در خراسان

• 757 وات انرژی برای هر نفر
• تولید سرانه 3626 کیلووات ساعت
• 2902 کیلووات ساعت مصرف سرانه
• میانگین مصرف 2007 کیلووات ساعت برای هر مشترک توسط مشترکان خانگی
• 154831 کیلووات ساعت به ازای هر مشترک، میانگین مصرف مشترکان کشاورزی
• 8781 گیگاوات ساعت کل تولید
• حداکثر مصرف 1872 مگاوات
• 1920 کیلومتر خطوط انتقال و توزیع برتر
• ظرفیت ایستگاه های سوپر انتقال و توزیع 5531 مگاولت آمپر می باشد
• 1,850,000 مشترک
• 4257 گیگاوات ساعت مصرف مشتری

محمد جواد زارعی
مدیر پارک فناوری انرژی پارک علم و فناوری خراسان

وقتی صحبت از ناهماهنگی در هر زمینه ای می شود، منظور ناسازگاری تولید و مصرف است. حال گاهی تولید ما یک عدد و مصرف یک عدد است و گاهی این مشکل در زمان نامناسبی برای تولید و مصرف ظاهر می شود. خراسان اگرچه دارای چهار نیروگاه بزرگ در مشهد و همچنین نیروگاه های خوبی در شهرهای نیشاپور، تربت حیدریه، شیروان و قین است، اما یکی از استان های صادرکننده برق به شمار می رود و نسبت به سایر استان ها از جایگاه خوبی برخوردار است. اما این تولید به دلیل عمر طولانی ناوگان است. نیروگاه ما از مشکلات عدیده ای رنج می برد و خوردگی یکی از مهمترین مشکلات است.

از سوی دیگر، با وجود اینکه منبع خوبی برای تامین برق از انرژی های تجدیدپذیر است و خراسان رضوی یکی از قطب های مهم در این زمینه است، اما همچنان سبد تولید انرژی ما متنوع نیست و اگر نیروگاه ها را در نظر نگیریم، این کار را انجام می دهیم. توانایی تولید برق را ندارند. بنگاه های دانش بنیان اقدامات خوبی در زمینه تولید انجام داده اند و امروزه با تلاش متخصصان داخلی توانسته ایم سامانه ها و تجهیزات مهم نیروگاهی مانند سیستم های کنترل و حفاظت توربین را در کشور طراحی و تولید کنیم. .

این کسب و کار باعث شده که نگران پیجرها و خرابی های این چنینی نباشیم و ضریب بومی سازی در صنعت برق بسیار افزایش یافته است. در زمینه بهینه سازی مصرف، شرکت های دانش بنیان زیادی هستند که در راستای تولید برق گام برداشته اند. در توزیع برق، مشکل بزرگ یکپارچه سازی شبکه است. یک شبکه تمام برق را از تولیدکنندگان اصلی می گیرد و به مصرف کنندگان نهایی می رساند. در نتیجه، ما به شدت به منابع بزرگ تولید انرژی متکی هستیم.

شکی نیست که اگر بیشتر به سمت تولیدکنندگان کوچک می رفتیم، می توانستیم برخی از مشکلات بزرگ نارضایتی را مدیریت کنیم. در تابستان و در اوج بار، اگر یک نیروگاه با مشکل مواجه شود و از سرویس خارج شود، ممکن است کل شبکه به یکباره از سرویس خارج شود. مانند حادثه ونزوئلا که هجده روز شاهد قطعی کامل برق بود. بهتر است شبکه چندپاره باشد و نیازی به این یکپارچگی نباشد. مثلاً باید در همان نقطه برای یک روستا شبکه ایجاد کنیم و نیازی به رساندن شبکه سراسری به آن نقطه نیست. مشکل دیگری که در حوزه توزیع برق وجود دارد این است که مشترکین کم مصرف از مشترکین پرمصرف جدا نمی شوند و به نوعی وقتی تغذیه را قطع می کنیم با هم می سوزند.

خراسان رضوی توسعه یافته ترین پارک کشور در حوزه انرژی است و در این زمینه شرکت های دانش بنیان این استان حرف های زیادی برای گفتن دارند و با استفاده از توانمندی های آنها می توان به توزیع عادلانه دست یافت. یکی از پیشنهادات ما به عنوان پارک علم و فناوری برای مدیریت مصرف به منظور استفاده از منابع کم، داشتن محدوده بزرگنمایی کوچکتر علاوه بر شبکه توزیع است. به عنوان مثال، یک مجتمع 20 واحدی دارای مجتمع برق خود است که در شرایط عادی برق را به شبکه پمپ می کند و در صورت قطع برق، برق خود را اجرا می کند. این ظرفیت می تواند در خوشه هایی مانند دامداری ها، چاه های آب کشاورزی و باغ های ویلایی دور از محیط های شهری برای تولید انرژی پایدار ایجاد شود. این برق تولیدی به دلیل درآمد بالای آن بخشی از هزینه های عملیاتی ساختمان را پوشش می دهد.

مرتضی نوروزی کاخکی
مدیر عامل پایگاه دانش پناپ

در مورد حمایت، راه‌های زیادی وجود دارد که شرکت‌های دانش‌بنیان می‌توانند در زمینه بهینه‌سازی مصرف، به‌ویژه در حوزه انرژی، وارد و طرح‌های جدیدی را ارائه کنند. به عنوان مثال، تخصص ما ایجاد اتوماسیون و سیستم های کنترل تولید است که یکی از عوامل کلیدی انقلاب صنعتی سوم به شمار می رود.

بر اساس تحقیقات انجام شده، با نوسازی و توسعه فناوری سیستم های اتوماسیون، مصرف در سیستم های نسل سوم بین 20 تا 25 درصد بهبود می یابد که با گرایش به هوش مصنوعی و به نوعی با ظهور انقلاب صنعتی چهارم، این میزان افزایش یافت. صرفه جویی در انرژی بسیار بیشتر از این خواهد بود. در حال حاضر شدت انرژی برخی از صنایع ایران مانند فولاد دو تا سه برابر بیشتر از سطح جهانی است.

برای آهنی که در ایران تولید می کنیم از مرحله معدن تا تغلیظ، گندله سازی، استخراج، ذوب و نورد خطوط، برق و گاز دو برابر استانداردهای جهانی مصرف می شود و بخشی از این مشکل به دلیل کنترل صنعتی است و این می تواند با نوسازی سیستم های اتوماسیون کارخانه تا حدودی بهبود یابد. اما انرژی از یک سو قیمت واقعی خود را در کشور ما ندارد و از سوی دیگر به دلیل ارزان بودن، نوسازی صنایع در اولویت این صنعت نیست. اولویت مدیران صنعتی تولید است و به دلیل قیمت پایین انرژی، اهمیت چندانی به بهره وری نمی دهند.

سیستم های نسل سوم از سال 1970 رایج شدند و تا سال 2000 بالغ شدند. در حال حاضر 3400 واحد صنعتی بزرگ در کشور تحت سیستم های اتوماسیون نسل سوم فعالیت می کنند. اما مشکل اینجاست که این واحدها یا با آپدیت خودکار مشکل دارند یا هر 10 سال یکبار دیر تمدید می شوند.

صنایع کوچک عقب مانده اند و از فناوری نسل دوم استفاده می کنند که قدمت آن به دهه های 1870 و 1850 باز می گردد. در بحث تعارض، اولین نکته ای که به ذهن متبادر می شود، ظرفیت تولید نیروگاه ها و مصرف مشترکین است. اما مهمترین نکته این است که به موضوع بهره وری به عنوان رکن اساسی تولید و مصرف نگاه جدی داشته باشیم که متاسفانه استاندارد ملی و نظام مهندسی در این زمینه نداریم. اگر بخواهیم منطقی نگاه کنیم باید یارانه انرژی را حذف کنیم تا صنعتگر به سمت بهبود حرکت کند.

مصرف سوخت در نیروگاه ها تا پایان شهریور

• 4030 میلیون متر مکعب گاز
• 358 میلیون لیتر گازوئیل
• 406 میلیون لیتر نفت گرمایش (مازوت)

مجموع: 39376 میلیارد کالری

سهم هزینه های مختلف در شرکت برق منطقه ای خراسان

• 33.1 درصد صنعتی
• 28.5 درصد به صورت محلی
• 21.8 درصد برای کشاورزی
• 8.4 درصد تجاری
• 6.4 درصد در کل
• 1.8 درصد روشنایی خیابان

سید مهدی مدنی
نایب رئیس سندیکای صنعت برق ایران و مدیرعامل شرکت پیمان هشت شرق

متاسفانه حمایت شرکت های دانش بنیان در این حوزه کاملا غیرقابل قبول است. مهم این است که مدیران جای خود را به بخش خصوصی بدهند، مسئولیت را بر عهده نگیرند و مدیریت کسب و کار را به صاحبان آن بسپارند و در عوض نظارت و کنترل را در دستور کار قرار دهند. صنعت برق در ایران در فناوری های روز دنیا پیشگام بود و زمانی که ما شرکت دانش بنیان نداشتیم، صنعت برق دانش بنیان بود. 15 سال پیش به خودکفایی رسیدیم اما متأسفانه به دلایل مختلف از جمله تحریم ها و سرمایه گذاری ناکافی این امر محقق نشد. شرکت ما در زمینه هوشمندسازی برق بسیار فعال است.

در شرکت های دانش بنیان برق، ما توانایی مدیریت مصرف و هوشمندی برای تصمیم گیری صحیح در شبکه را داریم. از طرفی در زمان پیک برق می‌توانیم برای پیک تقاضا اقداماتی انجام دهیم و برنامه‌های مستندی را برای کاهش تلفات انرژی در شبکه به مسئولان ارائه کنیم. دلیل اصلی نارضایتی فعلی را در مصرف بی رویه نمی بینم. یکی از دلایل مهم این حادثه مدیریت نادرست در بخش دولتی و خصوصی است.

نکته اصلی این است که باید به تدریج به سمت دستیابی به قیمت ها حرکت می کردیم و نکردیم. یعنی سی یا چهل سال به استثنای دو سال گذشته قیمت ها را ثابت نگه داشتیم و با رشد مصرف، قیمت تمام شده برق را تغییر ندادیم. طبیعتاً وقتی انرژی ارزان باشد، مصرف غیر متعارف می شود. با افزایش سالانه قیمت ها به دلیل نرخ بالای تورم، تنشی در بخش های مختلف وجود ندارد. اما وقتی این موضوع را نادیده بگیریم هر تصمیمی عواقبی خواهد داشت.

شکی نیست که مصرف ما بیش از حد است. اما خودمان باعث شده ایم که این مصرف زیاد شود، حتی اگر مصرف کنیم باز هم این مشکل را داریم. چرا که ما هنوز به این سطح صنعتی نرسیده ایم و تولیدات ما هنوز به اندازه کافی توسعه پیدا نکرده است و اگر این توسعه صورت بگیرد، وضعیت فعلی ناترازی ها بسیار بدتر خواهد شد.

از طرفی سرمایه گذاری ما در صنعت برق بسیار ناچیز بود. به عبارت دیگر، اگر اقتصاد برق درست بود، درآمد به خود صنعت برق برمی‌گشت و صرف زیرساخت‌ها می‌شد. همچنین در بسیاری از این سال ها با صادرات کالاهای نامناسب، به نوعی برق پنهان را به کشورهای دیگر صادر کرده ایم.

در حال حاضر هیچ درمان سریعی برای نیتراز وجود ندارد و سوال این است: چه کسی می تواند آن را ظرف یک سال جبران کند؟ عدم تعادل فعلی بیش از 17 هزار مگاوات است و در سال آینده به 22 هزار مگاوات خواهد رسید. اما برای برون رفت از مشکلات فعلی، راه های سریعی برای استفاده از انرژی های تجدیدپذیر مانند انرژی خورشیدی و انرژی باد وجود دارد.

اکنون در کشور چند ده میلیون مشترک در حوزه های مختلف داریم که بسیاری از آنها قابل کنترل نیست. از 30 میلیون کنتور هوشمندی که قرار بود نصب شود، تنها حدود 5 میلیون آن اجرا شد. اگر اقدامات لازم در توسعه نرم افزارهای هوشمند، کنترل از راه دور و دید از راه دور انجام شود، مدیریت فعلی برق بسیار آسان تر خواهد شد.