ابرپروژه برق شناور روی زمین سست | نیروگاه شناور ۳ هزار مگاواتی مازندران شدنی است؟

همشهری‌آنلاین – مجیدجباری: نخستین نیروگاه خورشیدی شناور ایران با ظرفیت ۲ مگاوات روی مخزن سد کرخه هنوز در حال اجراست، اما حالا موضوع ساخت یک ابرنیروگاه خورشیدی شناور ۳ هزار مگاواتی در آب‌بندان‌های مازندران مطرح شده. این طرح بزرگ با برآورد سرمایه‌گذاری ۲.۸ میلیارد دلاری در صورت اجرا می‌تواند جزو بزرگ‌ترین نیروگاه‌های خورشیدی شناور جهان قرار گیرد. موافقان طرح از تولید برق پاک، استفاده از ظرفیت آب ‌بندان‌ها و کاهش تبخیر آب می‌گویند، اما منتقدان این سوال را می‌پرسند که چرا باید برای تولید برق خورشیدی، استانی با تابش پایین‌تر را انتخاب و هزینه چندبرابری ساخت نیروگاه روی آب را اجرا کرد.

آب‌بندان ‌ها ظرفیت تولید برق دارند

استاندار مازندران با اشاره به وجود حدود ۱۵ هزار هکتار آب ‌بندان در استان می‌گوید: استفاده از حدود ۴۰ درصد ظرفیت این پهنه‌ ها برای نصب پنل‌های خورشیدی می‌تواند به جبران ناترازی برق کمک کند.

مهدی یونسی ‌رستمی با تاکید بر مشارکت مردم در توسعه این طرح‌ها تصریح می‌کند: نخستین نیروگاه خورشیدی شناور مازندران با ظرفیت ۱.۲ مگاوات در آب‌بندان گلدشت بابل در حال اجراست و طبق برنامه قرار است مهرماه به بهره‌برداری برسد.

فهرست را برعکس دست گرفته‌اند!

یک استاد مهندسی برق دانشگاه صنعتی شریف و رئیس اتحادیه انجمن‌های علمی انرژی ایران اما درباره اینکه چرا این نیروگاه باید در مازندران ساخته شود، می‌گوید: نخستین ایراد پروژه، محل انتخا ب‌شده برای آن است.

دکتر سید هاشم اورعی در گفت‌وگو با همشهری‌آنلاین ادامه می‌دهد: مازندران و گیلان از نظر میزان تابش خورشیدی در میان استان‌های مناسب برای توسعه نیروگاه خورشیدی قرار ندارند. در حالی که استان‌هایی مانند کرمان، یزد، خراسان جنوبی و سیستان و بلوچستان از تابش بسیار بیشتری برخوردارند.

این متخصص انرژی‌های تجدیدپذیر با لحنی انتقادی می‌گوید: کسی که ساخت نیروگاه خورشیدی در مازندران را مطرح می‌کند انگار فهرست میزان تابش استان‌ها را برعکس دست گرفته است!

چرا نیروگاه را روی آب بسازیم؟

نیروگاه‌های خورشیدی شناور در سال‌های اخیر در برخی کشورهای جهان توسعه پیدا کرده‌اند. در این روش، پنل‌ها به جای زمین روی سطح مخازن سدها، دریاچه‌ها یا آب‌بندان‌ها نصب می‌شوند. کاهش مصرف زمین و احتمال کاهش تبخیر آب از مهم‌ترین مزایایی است که برای این فناوری مطرح می‌شود.

ساتبا نیز همین مزایا را در پروژه ۲ مگاواتی کرخه مورد توجه قرار داده؛ این پروژه قرار است عملکرد فناوری خورشیدی شناور را در شرایط اقلیمی ایران بررسی کند. هم‌زمان امکان‌سنجی ساخت یک نیروگاه شناور یک مگاواتی با مساحت تقریبی ۳ هکتار در یکی از آب‌بندان‌های بابل نیز در حال انجام است، اما منتقدان می‌گویند یک تفاوت اساسی میان استفاده محدود و پایلوت از این فناوری و ساخت نیروگاهی با ظرفیت ۳ هزار مگاوات وجود دارد.

دکتر اورعی در این باره می‌گوید: نیروگاه خورشیدی شناور از نیروگاه زمینی گران‌تر است. زیرا علاوه بر تجهیزات معمول نیروگاه به سازه‌های شناور، تجهیزات مهار و زیرساخت‌های مخصوص نیاز دارد. به همین دلیل، وقتی امکان احداث نیروگاه در زمین‌های مناسب و ارزان‌تر کشور وجود دارد، باید مشخص شود چه مزیت اقتصادی یا فنی، هزینه اضافه نیروگاه شناور در مازندران را توجیه می‌کند.

آیا آب، پنل‌ ها را خنک می‌کند؟

یکی از استدلال‌هایی که برای توجیه نیروگاه‌های خورشیدی شناور مطرح می‌شود، قرار گرفتن پنل‌ها روی آب و کاهش دمای آنها در مقایسه با پنل‌های مستقر روی زمین است؛ موضوعی که به‌اعتقاد برخی می‌تواند به بهبود عملکرد پنل‌ها کمک کند، اما این مزیت از سوی برخی کارشناسان محل تردید است.

متخصص انرژی خورشیدی و رئیس انجمن علمی مهندسی حرارتی و برودتی ایران، از منتقدان اجرای این طرح‌ها در شرایط اقلیمی گرم کشور است. عبدالرزاق کعبی‌نژادیان پیش‌تر درباره نیروگاه شناور کرخه به همشهری‌آنلاین گفته است: افزایش دمای سلول‌های خورشیدی یکی از عوامل افت عملکرد پنل‌هاست و زمانی که دمای پنل به حدود ۵۰ تا ۶۰ درجه سانتی‌گراد می‌رسد، ولتاژ و توان خروجی آن کاهش پیدا می‌کند.

به گفته او، قرار گرفتن پنل روی آب لزوما به معنای خنک‌شدن موثرآن نیست زیرا در استان‌های گرم مانند خوزستان، بوشهر و هرمزگان، خود آب مخازن و آب‌های سطحی نیز در فصل گرم دمای بالایی پیدا می‌کند و ممکن است اثر خنک‌کنندگی به اندازه مناطق معتدل و سردسیر نباشد.

دکتر اورعی اما اساسا استدلال خنک‌کنندگی آب را برای نیروگاه‌های خورشیدی قابل اتکا نمی‌داند و می‌گوید: خنک‌کنندگی آب در نیروگاه‌های حرارتی موضوع مهمی است، زیرا این نیروگاه‌ها هنگام تولید برق حرارت زیادی ایجاد می‌کنند و در بسیاری از موارد برای دفع این حرارت از آب استفاده می‌شود، اما در نیروگاه‌های خورشیدی چنین فرایندی وجود ندارد که بتوان خنک‌کنندگی آب را یک مزیت تعیین‌کننده دانست. نیروگاه‌های خورشیدی مانند نیروگاه‌های حرارتی نیاز به دفع حرارت ناشی از فرایند تولید برق ندارند و بنابراین نمی‌توان صرف قرار گرفتن پنل‌ها روی آب را یک مزیت بزرگ و تعیین‌کننده از نظر خنک‌سازی دانست.

ابرپروژه ۲.۸ میلیارد دلاری با چه سرمایه‌ای؟

استاد تمام دانشکده برق دانشگاه صنعتی شریف یکی دیگر از چالش‌های اجرای چنین طرح‌هایی را پول عنوان می‌کند و می‌گوید: برآورد سرمایه‌گذاری حدود ۲.۸ میلیارد دلار برای پروژه ۳ هزار مگاواتی، پرسش مهم دیگری ایجاد می‌کند: سرمایه‌گذار این به‌اصطلاح ابرپروژه کیست؟

دکتر اورعی تأکید می‌کند: در شرایط اقتصادی فعلی ایران، تأمین سرمایه‌ای به این بزرگی از بخش خصوصی داخلی بسیار دشوار است و اگر قرار است سرمایه خارجی وارد پروژه شود، باید مدل تأمین مالی و نحوه انتقال سرمایه نیز روشن باشد.

او تأکید می‌کند: پیش از آنکه ظرفیت‌های چند هزار مگاواتی اعلام شود، باید درباره سرمایه‌گذار، مدل اقتصادی، هزینه تولید هر کیلووات‌ساعت، دوره بازگشت سرمایه و امکان اتصال این ظرفیت عظیم به شبکه برق کشور توضیح داده شود.

آزمون کوچک پیش از یک ادعای بزرگ

پروژه کرخه از این منظر اهمیت بیشتری پیدا می‌کند. نخستین نیروگاه خورشیدی شناور کشور با ظرفیت ۲ مگاوات، در واقع یک آزمون برای سنجش همین پرسش‌هاست: پنل‌ها در شرایط آب‌وهوایی ایران چه عملکردی دارند؟ هزینه نگهداری و تعمیرات چقدر است؟ سازه‌های شناور چه میزان دوام دارند؟ آیا کاهش تبخیر آب قابل توجه است؟ و مهم‌تر از همه، برق تولیدشده با چه هزینه‌ای به دست مصرف‌کننده می‌رسد؟

کعبی‌نژادیان، رئیس انجمن علمی مهندسی حرارتی و برودتی ایران در این باره گفته است که علاوه بر راندمان پنل، تلفات در مبدل‌ها، گرد و غبار روی پنل‌ها و تلفات شبکه انتقال و توزیع باید در ارزیابی اقتصادی پروژه‌ها محاسبه شود.

خورشیدی یا بادی، مسئله این نیست

اورعی با اصل توسعه انرژی‌های تجدیدپذیر مخالف نیست اما می‌گوید: ایران به دلیل ناترازی برق، ناگزیر از افزایش ظرفیت انرژی‌های تجدیدپذیر است، اما انرژی خورشیدی و بادی نباید به‌عنوان دو گزینه رقیب یکدیگر دیده شوند.

به گفته این متخصص برجسته انرژی‌های تجدیدپذیر، خورشید در ساعات میانی روز بیشترین تابش را دارد، در حالی که از عصر تا شب، تابش خورشیدی کاهش می‌یابد و الگوی مصرف برق تغییر می‌کند. بنابراین باید برای هر منطقه، ترکیب بهینه انرژی خورشیدی و بادی با توجه به میزان تابش و سرعت متوسط باد محاسبه شود.

با توجه به مباحث مطرح‌شده در گفت‌وگو با کارشناسان انرژی‌های تجدیدپذیر، اکنون یک پرسش اصلی باقی می‌ماند: اگر نخستین نیروگاه خورشیدی شناور ایران در کرخه هنوز یک پروژه کوچک‌مقیاس برای آزمون این فناوری است، آیا افزایش ناگهانی به ظرفیت ۳ هزار مگاواتی در آب‌بندان‌های مازندران، بدون انتشار نتایج این تجربه تصمیمی حساب‌شده است.

هشدار درباره معیشت مردم و محیط‌ زیست مازندران

یک کارشناس ارشد محیط‌زیست درباره اختصاص بخشی از ظرفیت آب ‌بندان های مازندران به پنل‌های خورشیدی می‌گوید: این اقدام در صورت اجرا می‌تواند کارکردهای محیط‌زیستی، اقتصادی و اجتماعی این پهنه‌ها را تحت تاثیر قرار دهد. آب‌بندان ‌های مازندران عموماً سازه‌های دست‌ساز انسان برای ذخیره آب کشاورزی هستند و در کنار آن، برای پرورش ماهی و در برخی موارد ماهیگیری و گردشگری نیز مورد استفاده قرار می‌گیرند.

علیرضا هاشمی در گفت‌وگو با همشهری‌آنلاین تصریح می‌کند: پوشاندن بخش بزرگی از سطح آب با پنل‌های خورشیدی می‌تواند دسترسی پرندگان آبزی به پهنه آبی را کاهش دهد و با کاهش نور خورشید، شرایط زیستی آب و وضعیت آبزیان و پرورش ماهی را تغییر دهد. از سوی دیگر، بسیاری از آب‌بندان‌ها در اختیار بهره‌برداران قرار دارند و ساخت نیروگاه می‌تواند با فعالیت‌های اقتصادی موجود تعارض ایجاد کند.

هاشمی می‌گوید: اصل احداث نیروگاه شناور از نظر فنی امکان‌پذیر است، اما اجرای گسترده آن بدون ارزیابی دقیق محیط‌زیستی، اقتصادی و اجتماعی می‌تواند به تعارض‌های جدی با کارکرد فعلی آب‌بندان‌ها منجر شود.