حل چالش پیک‌سایی سرمایشی
با توجه به تغییرات شرایط آب و هوایی، سطح زندگی، رشد جمعیت و رواج استفاده از تجهیزات سرمایشی و تهویه مطبوع در تابستان، پیک مصرف برق به تابستان‌‌ها منتقل شده است.
مضاف بر این، مطابق اظهارات معاون وزیر نیرو در امور برق و انرژی، با افزایش دما از ۳۸ درجه به بالا به ازای هر درجه، هزار تا هزار و ۵۰۰ مگاوات مصرف برق بیشتر می‌شود. این موضوع باعث شده تا در چند سال اخیر در ایران مشکل تامین توان در ساعات گرم روز ایجاد شود.
به عنوان نمونه در تابستان سال ۹۷ مصرف بالا در زمان پیک باعث تغییر ساعات کار ادارات و خاموشی‌‌های اجباری با برنامه زمان‌‌بندی در مناطق مختلف کلان شهرها شده است. با وجود این تمهیدات، باز هم رکورد جدیدی در مصرف برق ایجاد شده که به نسبت سالهای قبل بالاتر بوده است. در بیستم تیر ماه ۹۷ ساعت ۱۶ و ۳۸ دقیقه با وجود تعطیلی ادارات، مصرف برق در پیک به ۵۷۰۹۷ مگاوات رسید. اما نمی‌توان بر اساس اتفاقات یکسال نتیجه‌گیری کرد. بنابراین نیاز به بررسی آمار مصرف برق در پیک تابستان در سالهای مختلف است.
مطابق آمار وزارت نیرو، مشخص است که افزایش مصرف در پیک تابستان همواره امری صعودی بوده و منحصر به یک سال و دوره مشخص نیست. برای تامین افزایش تقاضای برق در پیک تابستان، نیاز به افزایش ظرفیت شبکه با هزینه‌های بسیار بالاست و عدم افزایش ظرفیت و کنترل مصرف در بخش تقاضا، خود را به شکل ملموس در تابستان سال ۱۳۹۷ با خاموشی‌ها و تغییر ساعات اداری نشان داد. اما راه حل دیگر در حل موضوع می‌تواند مدیریت بخش تقاضا و کاهش مصرف برق در پیک باشد. برای حل این موضوع، نیاز به نگاه دقیق به میزان مصرف برق در بخش‌ها و حوزه‌های مختلف است تا اصلی‌ترین چالش در این بخش شناسایی شده و با حل این چالش به کمک راهکارهای نوآورانه و فناورانه، مشکل تامین برق پیک تابستان برطرف شود. میزان مصرف برق در پیک تابستان در بخش‌های مختلف، نشان می‌دهد که سهم بخش خانگی بیش از ۵۰ درصد است.
بر اساس اعلام سازمان انرژی‌های تجدیدپذیر و بهره‌وری انرژی برق (ساتبا)، بخش عمده‌ای از ظرفیت پیک بار مربوط به تجهیزات و وسایل سرمایشی است و از ۵۷ هزار مگاوات پیک بار تابستان بیش از ۲۰ هزار مگاوات آن مربوط به تجهیزات سرمایشی است. بنابراین، ۳۵ درصد مصرف برق پیک بار تابستان را وسایل سرمایشی در دست دارند. لذا مهمترین مصرف‌کننده در پیک برق تابستان مربوط به تامین سرمایش خصوصا در بخش خانگی است. بنابر مطالب بیان شده، به منظور حل مشکل پیک شبکه در تابستان، مهمترین راه حل، پیک‌سایی سرمایشی (با اولویت بخش خانگی و سپس سایر بخش‌ها) است.
در صورتیکه بتوان تنها ده درصد از مصرف برق در این بخش را کاهش داد دیگر نیاز به افزایش ظرفیت شبکه برای جبران کمبود عرضه برق نیست.
تامین برق پیک بیشتر یک مسئله ملی و در حیطه وظایف حاکمیتی است و برای ترغیب مصرف‌کنندگان به درگیر شدن در حل این مشکل و خرید محصولات فناوانه، دلایل بیشتری لازم است. مهمترین موردی که می‌تواند در این راستا برای مصرف‌کنندگان جذاب باشد، هزینه‌های پرداختی مشترکین است. هزینه‌های پرداختی مشترکین خود به دو دسته‌ی هزینه‌های پلکانی و هزینه‌های پیک طبقه‌بندی می‌شود. در بخش تعرفه پلکانی با افزایش مصرف برق قیمت‌ها افزایش می‌یابد و با صرفه‌جویی مصرف برق در تابستان، هزینه‌های پرداختی کاهش خواهد یافت.
همچنین در مورد تعرفه کم، میان و پرباری نیز کاهش هزینه به صورت بسیار ملموس اتفاق خواهد افتاد. میانگین قیمت برق خانگی ۶۰ تومان به ازای هر کیلووات‌ساعت است و در زمان پیک روز یعنی ساعات ۱۲ تا ۱۸ و پیک شب ۲۰ تا ۲۳ قیمت برق دو و نیم برابر محاسبه می‌شود و در زمان کم باری یعنی ۲۳ تا ۷ صبح قیمت برق یک چهارم قیمت میانگین است. به عنوان مثال قیمت برق در ساعت اوج مصرف به طور میانگین ۱۵۰ تومان به ازای هر کیلووات‌ساعت محاسبه می‌شود.
حالیکه قیمت برق در ساعات پایان شب تا ۷ صبح به ازای هر کیلووات‌ساعت فقط ۱۵ تومان حساب می‌شود. بنابراین در صورتی که مشترکین از راهکارهای نوآورانه و یا فناورانه پیک‌سایی سرمایشی استفاده کنند، هزینه‌های پرداختی برق خود را بسیار کاهش خواهند داد و این باعث افزایش انگیزه آن‌ها در مشارکت بیشتر خواهد شد.
از دیگر مزایای کلان پیک‌سایی سرمایش و کاهش مصرف برق در پیک تابستان، می‌توان به تولید آلاینده‌های نیروگاهی کمتر، عدم نیاز به افزودن ظرفیت شبکه و استفاده از سرمایه‌های کشور در راستای توسعه و آبادانی کشور نیز نام برد.
با توجه به مطالب بیان شده، حل چالش پیک‌سایی سرمایشی می‌تواند در مقیاس خرد و کلان، در قالب عرضه، تقاضا و هزینه‌های اقتصادی یکی از مهمترین مسائل کشور در حوزه آب، انرژی و محیط‌زیست باشد. به همین دلیل نیاز به استفاده از ظرفیت‌های موجود در کشور اعم از توان اساتید، دانشجویان، فعالان و علاقه‌مندان این حوزه برای حل این چالش مهم وجود دارد و انتظار می‌رود وزارت نیرو به نمایندگی از دولت، نقش حاکمیتی و تسهیل‌گری خود را برای فراهم نمودن بسترهای ورود این عزیزان برای حل یکی از مهمترین مشکلات کشور مهیا کند.
راهکارهایی که می‌توان در این راستا مورد بررسی جامعه نخبه کشور و اکوسیستم‌های کسب و کاری قرار گیرد به دو حوزه نرم افزاری و سخت افزاری تقسیم می‌شود.
حوزه سخت‌افزاری عبارتند از توسعه فناوری‌های با راندمان بالا و مبتنی بر شرایط اقتصادی و تعرفه‌های برق کشور است. خوشبختانه انرژی‌های خورشیدی تناسب و هم‌زمانی بسیار زیادی با بار مصرف سرمایشی کشور داشته و از زمان طلوع خورشید به مرور که بر دمای هوا افزوده می شود، که این شرایط باعث افزایش بار مصرف می گردد، ظرفیت شدت تابش خورشیدی نیز افزایش می‌یابد. بنابراین طرح‌های مرتبط سیکل‌های سرمایش خورشیدی می‌تواند یکی از مهمترین راهکارها در کاهش برق مصرفی در سیکل‌های سرمایش باشد.
اختلاف قیمت برق و همچنین ظرفیت شبکه در زمان پرباری و کم‌باری، طرح‌های مرتبط با فناوری‌های ذخیره‌سازی را جذاب خواهد کرد. ذخیره‌سازی خود می‌تواند شامل ذخیره‌سازی سرمایشی، ذخیره‌سازی توان الکتریکی و ذخیره‌سازی حرارتی برای راه‌اندازی ژنراتور چیلرهای جذبی باشد. در این روش باید ذخیره‌سازی مبتنی بر مصرف برق در ساعت کم‌باری باشد و در ساعت اوج بار از ظرفیت ذخیره شده بهره برد.
حوزه نرم‌افزاری به هرآنچه که بر اصلاح الگوی مصرف مصرف‌کنندگان اتلاق می‌شود. در این بخش، اخیرا توانیر آئین‌نامه‌ای به منظور پیک‌سایی تابستان ۱۳۹۹ تدوین نموده است که در آن با در نظر گرفتن شرایط خاص مصرف تابستان، اشخاص در بخش خصوصی که قادر به کاهش پیک باشند می‌توانند هزینه‌های تشویقی پیک‌سایی را دریافت کنند. پایلوت نسبتا موفقی از این آئین‌نامه که مبتنی بر اصلاح الگوی مصرف‌کننده‌هاست، در تابستان ۱۳۹۸ در شهر مشهد انجام شده و انتظار می‌رود قراردادهای بیشتری در تابستان ۹۹ میان فعالین خصوصی و توانیر برای حل معضل پیک‌سایی منعقد شود.
*کارشناس حوزه انرژی معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری
منبع: isti.ir
پایان پیام/
لینک اصل خبر در سایت معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری
نظرات