به سایت شرکت معیار توسعه نیرو خوش آمدید.

آدرس:

تهران، بلوار مرزداران، برج الوند، طبقه چهارم شمالی، واحد 405

تلفن تماس:

98-21-44297560-2+

ایمیل:

info@meyarniroo.ir

انرژی های تجدیدپذیر           

معرفی

با توجه به تقاضاي روز افزون انرژي در جهان، گرایش به سمت استفاده بیشتر از منابع انرژي پاك و تجدیدپذیر افزایش یافته است.

به طور کلی، منابع انرژی به دو دسته  اصلی سوخت‌های فسیلی و منابع تجدیدپذیر تقسیم می‌شوند:

سوخت‌های فسیلی منابعی مانند نفت، گاز، ذغال سنگ و … هستند که طی صدها میلیون سال از پوسیده و فسیل شدن گیاهان و موجودات دریایی  در اثر فشار و گرمای درونی زمین به دست آمده‌اند. در حال حاضرسوخت های فسیلی بیش از80 درصد انرژی جهان را تأمین می‌کنند.

منابع انرژی تجدیدپذیر این منابع شامل انرژی باد، انرژی خورشیدی، امواج اقیانوس، زمین گرمایی، زیست‌توده  انرژي برق آبـی و غیره است. این نوع انرژی به این دلیل تجدیدپذیر نامیده می‌شود که در تئوری، هرگز به پایان نمی‌رسد. منابع تجدیدپذیر در حال حاضر حدود 10 تا 20 درصد از انرژی جهان را تأمین می‌کنند.

امروزه مسئله بحران سوخت‌هاي فسیلی و تلاش براي بکارگیري انرژی‌هاي نو و تجدیدپذیر در بیشـتر کشـور هاي جهـان بـا توجه به سیاست ها و تمایل آنها به حفظ محیط زیست موضوعی بسیار با اهمیت است. با افزایش جمعیـت جهـان و پیشـرفت تکنولوژي در حوزه­ هاي مختلف، دولت ها به دنبال راهکاري جهـت افـزایش بهـره وري از طریـق کـاهش هزینـه هـا و افـزایش اثربخشی و کارایی جهت بهبود رفاه عمومی و امنیت خود هستند.

تاکنون کم هزینه­ ترین پاسخ بشر براي پاسخگویی پایدار بـه نیاز روزافزون انرژي که کمترین تبعات محیط زیستی را داشته باشد، انرژی‌هاي تجدیدپذیر بوده اسـت. ویژگـی اصـلی این سیسـتم تامین انرژي پایدار، توانایی آن براي ارائه خدمات مورد نیاز بدون هدر رفت منابع است. همچنین آلودگی­ هایی که سوخت­ هاي فسیلی ایجاد می­ کنند و نیز محدود بودن مقدار آنها، باعث توجه بیشـتر به انرژي­ هاي تجدیدپذیر و باعث رشد روز افزون استفاده از منابع تجدیدپذیر شده است.

هرچند در جوامع امروزی اهمیت و ضرورت توجه به انرژي در جوامع در حال توسعه به اثبـات دانشـمندان و خردمنـدان رسـیده اسـت، اما شرایط در کشور ما به گونه‌اي است که به دلیل فراوانی و ارزانی سوخت‌هاي فسـیلی، جسـتجو و بـه کـارگیري دیگـر منـابع تجدید شونده آنطور که باید جدي گرفته نمی ­شود و این باعث اسراف و حتی قاچاق سوخت به دیگر کشورهاي همسایه گردیده است.

متداول ترین روش های تولید انرژی تجدیدپذیر، استفاده از باد و خورشید است.

انرژی خورشید

خورشید یک راکتور هسته اي بسیار عظیم است که ماده در آن بر اثر هم جوشی به انرژي تبدیل مـی شـود و هـر روز حدود 350 میلیارد تن از جرم آن به انرژی تبدیل می­ شود. خورشـید منبـع بـزرگ انـرژي و کـم و بـیش، سـرآغاز دیگـر انرژی­ هاست براي نمونه؛ با تابش خورشید به زمین و گرم شدن آن، لایه­ ي هوا بین نقاط سرد و گرم به حرکت در مـی­ آینـد کـه ایـن جریان­ ها باعث تولید باد می­ شوند و این رویداد سالیان سال است که روزانه در همه نقاط زمین روي می ­دهد.

سرمنشاء تمام شکل هاي مختلف انرژي هاي شناخته شـده تـاکنون شـامل سـوخت­ هاي فسـیلی ذخیـره شـده درزمـین، انرژی ­هاي بادي، آبشارها، امواج دریاها و … موجود در کره زمین از خورشید می­ باشد. انرژي خورشیدي منحصر به فردترین منبـع انرژي تجدیدپذیر درجهان است و منبع اصلی تمامی انرژی­ هاي موجود در زمین می ­باشد. انرژي خورشیدي به صورت مسـتقیم و غیرمستقیم می ­تواند به اشکال دیگر انرژي تبدیل گردد.

 

 

ایران در زمینه پتانسیل انرژي خورشیدي جزو بهترین کشـورهاي جهان می ­باشد. مساحت کل کشور حدود 1.600.000 کیلومتر و حدود 300 روز صاف آفتابی در سال و میـانگین2000 کیلووات ساعت تابش خورشیدي در هر متر مربع است. تابش خورشیدي در نقاط مختلف ایران حدود 1800 تا 2200 کیلووات ساعت بـر متـر مربـع در سال تخمین زده شده که بیشتر از میانگین جهانی است. در بیش از 90% اراضی ثبت شده ایران میانگین سالانه بیش از 280 روز افتابی گزارش شده است.

 

 

 

 

 

انرژی باد

انرژي باد از جمله پرکاربردترین نیروهاي موجود در طبیعت است که همواره در اختیار بشر بوده و از آن در به حرکت درآوردن کشتی­ هاي بادبانی تا به کار انداختن توربین هاي بادي استفاده شده است. ایرانیان اولین افرادي بودند که از انرژي باد با اسـتفاده از آسـیاب­ هـاي بـادي استفاده می­ کردند.

اتحادیه انرژي باد مدعی است اگر آثار بیرونی ملازم با احتراق سوخت فسیلی چنان که باید در هزینه­ هاي آن منظور شود، هزینه استفاده از نیروي باد کمتر از هزینه هاي تمامی منابع سوخت فسیلی می­ شود. از میان انرژي هاي تجدید پذیر، انرژي باد براي توسعه بهترین انرژي مطرح شده است. این بدان علت است کـه از یک سو، انرژي باد یکی از ارزان­ترین روش هاي تولید برق در میان انرژي هاي تجدیدپذیر است و از سوي دیگر، میزان گاز­هاي گلخان­اي که از انرژي باد تولید می­ شود در مقایسه با دیگر انرژي­ هاي تجدیدپذیر دیگر کمتـر اسـت.

در حال حاضر عمده نیروگاه ­هاي بادی در منجیل (استان گیلان) و بینالود (استان خراسـان رضوی) و خواف در استان سیستان و بلوچستان هستند.

بر اساس طبقـه بنـدي انرژي باد، بسیاري از مناطق بادي ایران در رتبه هفتم و در محـدوده 800-2000 وات بر متر مربع قرار دارند. طبق مطالعات انجام شده، پتانسیل انرژی باد در ایران 15 گیگاوات تخمین زده شـده اسـت. هرچند این مطالعـات با اندازه گیري پتانسیل باد در ایران در حال تکمیل است و پیش بینی می­ شود که این آمار به 40 گیگـاوات برسـد.

در شـکل زیر پراکنـدگی ظرفیت باد در ایران در ارتفاع 80 متر نشان داده شده است.

 

 

انرژي آب و امواج

انرژي آب، به صورت انرژي الکتریکی قابل بهره برداري است. بنابراین، مکان­ هایی که رودخانه ­هـاي بـزرگ بـا بسـتر ناهموار دارند یا کشورهاي داراي قابلیت ­هاي سدسازي از این لحاظ ارزش بالایی دارند. نیروي مکـانیکی آب در رودخانـه­ هـا و اقیانوس ها در شکل ریزش آبشارها، از سدها، امواج و جزر و مد داراي پتانسیل الکتریکی اسـت کـه بخشـی از ظرفیـت انـرژي جهان را به خود اختصاص داده است. از رودخانه ­های کوچک با احداث نیروگاه های برقابی کوچک (نیروگاه های جریانی) می توان برق استحصال نمود. دریاها و اقیانوس ها با عوامل مختلف فیزیکی، انرژي را دریافت و ذخیره نموده و سپس آن را از دست می دهند. این انرژي به صورت موج، جزر و مد، اختلاف درجه حرارت آب است که می توان از هر یک از آنها بهـره بـرداري کـرد.

انرژی زمین گرمایی

انرژي زمین گرمایی همان انرژي حرارتی قابل استحصال از پوسته جامد زمین است. انرژي زمین گرمـایی بـر خـلاف سـایر انرژي ­هاي تجدیدپذیر منشاء یک انرژي پایدار با فاکتور دسترسی %100 است که به طور شبانه روزي در طول سال قابـل بهـره برداري است. حرارت حاصل از تجزیه مواد رادیواکتیو، هسته مذاب کره زمین، کوه زایـی و واکـنش­ هـاي درون زمـین سرچشـمه می ­گیرد. چشمه­ هاي آب گرم، نمونه هایی از انرژي زمین گرمایی هستند. در حال حاضر تولید کلی این روش، کمتر از یک درصد از انرژي مورد نیاز جهان است. از این منابع به طور مداوم و بـه صـورت 24 ساعت در روز و 365 روز در سال می توان با بار کامل برق یا انرژي حرارتی تولید کرد و این در حالی اسـت کـه سـایر انرژي هاي نو، به صورت فصلی و وابسته به زمان و شرایط خاصی هستند. با توجه به اینکه محـل احـداث واحـد­هـاي تولیـد بـرق، زمـین گرمایی دوردست و صعب العبور می­ باشند. هزینه ساخت و تولید برق در این واحدها، اصلی ترین عامل تاثیر گذار در زمینـه­ ي ساخت نیروگاه­ هاي زمین گرمایی است.

از انرژي زمین گرمایی در دوبخش کاربردهاي نیروگاهی (غیر مستقیم) و غیر نیروگاهی (مستقیم) استفاده مـی ­شـود. تولیـد برق از منابع زمین گرمایی هم اکنون در22 کشور جهان صورت می­گیرد که مجموع قدرت اسمی کل نیروگاه ­هاي تولید برق از این انرژي بیش از 8000 مگاوات می­ باشد. این در حالی است که بیش از 64 کشور جهان نیز با مجمـوع ظرفیـت نصـب شـده بیش از 15000 مگاوات حرارتی از این منبع انرژي در کاربرد­هاي غیر نیروگاهی بهره برداري می ­نمایند.

انرژی زیست توده

یکی از مناسب ترین منابع انرژي تجدید شونده زیست توده یا بیوماس مـی ­باشـد کـه عـلاوه بــرخاصـیت تجدیـد پذیر بودن، دوستدار محیط زیست نیز می­ باشد، این انرژي یکی از بهترین و پر استفاده ترین نوع انرژي ­هایی است که از گذشته دور نیز مورد توجه بشر قرار داشته اسـت.

بطور خلاصه امتیـازات و بهـره گیـري از انرژي زیست توده به شرح زیر است:

  • قابلیت افزایش انرژي از طریق کشت محصولات انرژي زا و افزایش راندمان برخی از فرآیندها
  • قابلیت جبران بخشی از هزینه هاي دفن زایدات و حفاظت محیط زیست، کاهش انتشـار آلاینـده ­هـاي هـوا ناشـی از مصرف سوخت هاي فسـیلی،
  • امکان تامین برق و انرژي در نقاط دور افتاده
  • صرفه جویی در سوخت هاي فسیلی