آمارهای شبکه،ردپای توسعه نیروگاههای تازهوارد را دنبال میکند
نقش خورشیدیها در تابستان
رشد سریع ظرفیت تجدیدپذیرها، جایگاه این نیروگاهها را در معادله برق کشور تغییر داده است. در سالهایی که توسعه ظرفیت نیروگاهی با محدودیت سرمایهگذاری و مشکلات تامین تجهیزات روبهرو بوده، ورود چند هزار مگاوات ظرفیت جدید خورشیدی و بادی میتواند از نظر تامین برق اهمیت داشته باشد؛ بهخصوص آنکه بخش مهمی از این تولید در ساعات روز اتفاق میافتد؛ همان ساعاتی که مصرف برق در روزهای گرم تابستان به اوج میرسد. اما افزایش ظرفیت به خودی خود به معنای افزایش معادل تولید نیست. یک نیروگاه خورشیدی ۱۰۰مگاواتی در همه ساعات روز ۱۰۰ مگاوات برق تولید نمیکند و میزان تولید آن با تغییر تابش، دما، شرایط جوی و وضعیت شبکه تغییر میکند. بنابراین پرسش اصلی درباره ظرفیتهای جدید این نیست که چند مگاوات به شبکه اضافه شده، بلکه این است که این ظرفیت در عمل چه میزان برق تولید کرده و چه سهمی از آن در اختیار شبکه قرار گرفته است.
به گزارش ساتبا، دادههای چهار ماه نخست سال ۱۴۰۵ یک نکته مهم را نشان میدهد. همزمان با افزایش ظرفیت منصوبه تجمعی نیروگاههای تجدیدپذیر از فروردین تا تیرماه، میزان تولید برق این نیروگاهها نیز روند افزایشی داشته است. بنابراین رشد ظرفیت در این دوره تنها در محدوده آمار احداث و نصب باقی نمانده و اثر آن در آمار تولید نیز دیده میشود.
این روند را میتوان از دو زاویه بررسی کرد. از یک سو، افزایش تولید همزمان با افزایش ظرفیت، نشان میدهد بخشی از نیروگاههای تازهوارد توانستهاند وارد چرخه تولید شوند. از سوی دیگر، برای مشخص کردن سهم ظرفیتهای جدید از این رشد، باید زمان ورود هر نیروگاه به مدار و میزان تولید آن در دوره مورد بررسی مشخص باشد.
این تفکیک اهمیت دارد، زیرا ظرفیت منصوبه تجمعی یک عدد انباشته است و تمام نیروگاههایی را در بر میگیرد که طی دورههای مختلف وارد مدار شدهاند. در مقابل، تولید برق در هر ماه تابع شرایط همان ماه است. بنابراین نمیتوان صرفا با قرار دادن عدد ۵۴۰۰مگاوات در کنار تولید ماهانه، درباره میزان بهرهبرداری از این ظرفیت قضاوت کرد. در واقع، ظرفیت و انرژی تولیدشده دو شاخص متفاوتاند. ظرفیت با مگاوات سنجیده میشود و حداکثر توان نامی نیروگاه را نشان میدهد، درحالیکه تولید انرژی با مگاواتساعت اندازهگیری میشود و حاصل عملکرد نیروگاه در یک بازه زمانی است. فاصله میان این دو شاخص، همان جایی است که ضریب تولید و شرایط عملیاتی نیروگاه اهمیت پیدا میکند.
ردپای تولید در ساعات اوج
دادههای توان لحظهای، تصویر دیگری از عملکرد نیروگاههای خورشیدی ارائه میکند. در روزهای گرم سال، حدود ۷۰درصد ظرفیت نیروگاههایی که بهطور رسمی وارد مدار شدهاند، در برخی مقاطع بهصورت همزمان در حال تولید برق بوده است. این عدد نشان میدهد بخشی قابلتوجه از ظرفیت نصبشده در ساعات مناسب تابش، بالفعل میشود؛ هرچند نمیتوان آن را به کل ساعات روز تعمیم داد.
تولید خورشیدی ذاتا نوسان دارد. نیروگاه خورشیدی در شب تولیدی ندارد و در طول روز نیز توان آن از ساعات ابتدایی صبح تا ظهر و سپس بعدازظهر تغییر میکند. علاوه بر این، شدت تابش، زاویه تابش، ابر، دما و راندمان تجهیزات میتواند میزان برق تولیدی را تغییر دهد. به همین دلیل، ارزیابی عملکرد این نیروگاهها باید بر مبنای زمان و شرایط مشخص انجام شود.
حتی دمای بالای تابستان نیز لزوما به معنای افزایش متناسب تولید نیست. تابش بیشتر میتواند ظرفیت تولید را بالا ببرد، اما افزایش دمای پنلها نیز روی راندمان آنها اثر میگذارد. به همین دلیل ممکن است در یک روز بسیار گرم، نیروگاه خورشیدی با وجود تابش مناسب، به اندازه شرایط دمایی مطلوب توان تولید نکند.
بررسی دورههای گذشته نیز نشان میدهد در شرایط جوی مناسبتر، تولید لحظهای نیروگاههای خورشیدی در برخی مقاطع از ۷۷درصد ظرفیت نصبشده عبور کرده است. در یکی از نمونههای مورد بررسی نیز میانگین ضریب تولید نیروگاههای خورشیدی یک استان در یکی از روزهای بسیار گرم سال حدود ۷۱درصد ثبت شده است.
بنابراین برای سنجش عملکرد نیروگاه خورشیدی، باید پرسید چه میزان از ظرفیت در زمان تولید قابل استفاده بوده است، نه اینکه ظرفیت نامی نیروگاه را معادل تولید واقعی آن در نظر گرفت.
مساله اصلی در توسعه تجدیدپذیرها از اینجا به بعد پیچیدهتر میشود. افزایش ظرفیت زمانی برای شبکه ارزش دارد که این ظرفیت بتواند در زمان مورد نیاز برق تولید کند و انرژی تولیدشده نیز قابلیت تحویل به شبکه داشته باشد.
از این منظر، میان ظرفیت احداثشده، ظرفیت واردمدارشده و ظرفیت قابل مشاهده در شبکه تفاوت وجود دارد. ممکن است پروژهای از نظر فیزیکی تکمیل شده باشد، اما اتصال کامل آن به شبکه یا بهرهبرداری از تمام ظرفیت آن در زمان دیگری انجام شود. بنابراین عدد ظرفیت منصوبه بهتنهایی نمیتواند مشخص کند چه میزان برق در اختیار شبکه قرار گرفته است.
این موضوع در مورد ظرفیتهای تازهاحداث اهمیت بیشتری دارد. هرچه سرعت احداث نیروگاهها افزایش پیدا کند، نیاز به دادههای دقیقتر درباره زمان اتصال، توان لحظهای، انرژی تولیدشده و ضریب تولید نیز بیشتر میشود. در غیر این صورت، آمار ظرفیت رشد میکند، اما ارزیابی اثر واقعی این رشد بر شبکه دشوار باقی میماند.
برای صنعت برق نیز این تفاوت صرفا یک موضوع آماری نیست. در شرایط ناترازی، زمان تولید برق اهمیت زیادی دارد. یک مگاوات برق خورشیدی در ساعت اوج تابش میتواند برای شبکه ارزش بیشتری نسبت به همان میزان ظرفیت در ساعتی داشته باشد که مصرف پایینتر است. بنابراین سنجش عملکرد تجدیدپذیرها باید علاوه بر میزان تولید، زمان تولید را نیز در نظر بگیرد.
محک اصلی در شبکه
افزایش ظرفیت تجدیدپذیرها در چهار ماه نخست سال ۱۴۰۵ با افزایش تولید همراه بوده و دادههای توان لحظهای نیز نشان میدهد بخشی از ظرفیت واردشده به مدار در ساعات تابش بهطور همزمان برق تولید میکند. این دادهها نشان میدهد نمیتوان رشد ظرفیت را صرفا یک افزایش آماری دانست.
با این حال، همین دادهها برای اثبات میزان بهرهوری کل ظرفیت جدید کافی نیستند. برای رسیدن به چنین نتیجهای باید مشخص شود هر بخش از ظرفیت چه زمانی وارد مدار شده، چه میزان انرژی تولید کرده و چه نسبتی از ظرفیت خود را در دورههای مختلف به کار گرفته است.
به همین دلیل، آزمون واقعی توسعه تجدیدپذیرها از عدد ظرفیت عبور کرده و به داخل شبکه رسیده است. پرسش مهم برای سیاستگذار و سرمایهگذار دیگر فقط این نیست که چند مگاوات نیروگاه ساخته شده، بلکه این است که این نیروگاهها چه میزان برق قابل اتکا تولید میکنند و این تولید در چه ساعاتی در اختیار شبکه قرار میگیرد.
انتشار منظم دادههای تولید نیز میتواند این فاصله را روشنتر کند. اگر ظرفیت منصوبه، ظرفیت متصل، توان لحظهای و انرژی تولیدشده در کنار یکدیگر و با تفکیک زمانی منتشر شوند، امکان ارزیابی دقیقتر عملکرد نیروگاههای جدید فراهم میشود. در این صورت، میتوان میان ظرفیت اعلامشده و ظرفیتی که واقعا در شبکه کار میکند، مرز مشخصی ترسیم کرد. رشد ظرفیت تجدیدپذیرها در ماههای اخیر، در دادههای تولید نیز ردپا گذاشته است؛ اما برای قضاوت درباره موفقیت این توسعه، هنوز باید از یک مقایسه ساده میان «مگاوات ظرفیت» و «مگاواتساعت تولید» فاصله گرفت. معیار اصلی، برقی است که هر مگاوات ظرفیت جدید در زمان مناسب و با چه ضریب تولیدی به شبکه تحویل میدهد. هرچه سهم تجدیدپذیرها در تامین برق کشور بیشتر شود، همین سنجش از یک بحث آماری به یکی از معیارهای اصلی ارزیابی عملکرد شبکه تبدیل خواهد شد.
