ناترازی تولید و مصرف همچنان گره کور ساختار انرژی است
راهکارهای مدیریت مصرف انرژی در ایران
۱- واگذاری شرکت مادرتخصصی تولید نیروی برق حرارتی به وزارت نفت
منبع حرکت و حیات نیروگاه‌های حرارتی، تامین گاز موردنیاز آنها است و این گاز توسط وزارت نفت تامین می‌شود. نیروگاه‌های برق کشور حدود ۳۲درصد گاز کشور را مصرف می‌کنند و عمده‌‌‌‌‌‌ترین مصرف‌کننده گاز هستند. روزانه به‌‌‌‌‌‌طور متوسط ۲۵۰ الی ۲۷۰میلیون متر‌مکعب گاز در نیروگاه‌های کشور مصرف می‌شود که معادل حدود ۹۰میلیارد متر‌مکعب در سال‌است.
اکثریت نیروگاه‌های کشور گازی هستند و هنوز به سیکل ترکیبی ارتقا نیافته‌‌‌‌‌‌اند. مدیریت و افزایش بهره‌‌‌‌‌‌وری نیروگاهها از جمله اولویت‌های ویژه مصرف انرژی خصوصا گاز است. تبدیل نیروگاه‌های گاز با راندمان حدود ۳۰درصد به نیروگاه‌های سیکل ترکیبی با راندمان حدود ۵۵درصد منجر به صرفه‌‌‌‌‌‌جویی بیش از ۲۰درصدی در مصرف گاز معادل ۱۸میلیارد متر‌مکعب در سال‌خواهد شد که ارزش آن با احتساب قیمت‌های گاز صادراتی بیش از پنج‌میلیارد دلار در سال‌است. چنانچه راندمان نیروگاه‌های کشور به ۵۵ درصد، ارتقای یابند؛ در واقع از مصرف گاز نیروگاهها کاسته نمی‌شود بلکه نیروگاهها با مصرف همین میزان گاز قادر خواهند بود بیش از ۲۰درصد برق بیشتری تولید کنند و علاوه‌بر تامین نیاز کشور، برق مازاد با قیمت‌های مناسب صادر شود.
در حال‌حاضر وزارت نیرو انگیزه جدی و منابع مالی لازم جهت تبدیل نیروگاه‌های گازی به سیکل ترکیبی و مدیریت مصرف انرژی در نیروگاه‌های حرارتی را ندارد. مشکل اصلی در این مقوله ساختاری است؛ قرارگرفتن شرکت مادرتخصصی تولید نیروی برق حرارتی ذیل وزارت نیرو یک مشکل بزرگ ساختاری است که هر روز تاخیر در حل آن هزینه‌های زیادی به‌دنبال دارد. چنانچه مدیریت نیروگاه‌های حرارتی کشور ذیل وزارت نفت قرارگیرد این وزارتخانه به دلیل ضرورت کنترل مصرف گاز نیروگاهها جهت تامین نیاز سایر بخش‌ها و تعهدات صادراتی خود مجبور و علاقه‌‌‌‌‌‌مند به تبدیل نیروگاه‌های حرارتی به سیکل ترکیبی است. ناگفته‌‌‌‌‌‌نماند منابع و توجیه فنی و اقتصادی و بستر قانونی لازم برای وزارت نفت جهت اجرای سریع‌تر این هدف وجود دارد.
۲- تامین منابع مالی جهت اجرای سریع طرح هوشمندسازی کنتورهای برق توسط وزارت نیرو
هوشمندسازی کنتورهای برق مزیت‌های بسیار زیادی برای مصرف‌کنندگان و توزیع‌‌‌‌‌‌کنندگان برق به‌دنبال دارد. با هوشمندسازی کنتورها، قیمت برق به‌‌‌‌‌‌صورت عادلانه محاسبه خواهد شد و امکان گسترده‌ای برای مدیریت مصرف انرژی به‌‌‌‌‌‌وجود خواهد آمد. دولت باید هوشمندسازی کنتورهای برق را به‌عنوان یکی از مهم‌ترین اولویت‌های ملی به‌‌‌‌‌‌صورت روزانه رصد کند و در کوتاه‌ترین زمان ممکن همه کنتورهای برق کشور هوشمند شوند. هوشمندسازی کنتورهای گاز تصمیم درستی است اما هزینه بسیار بیشتر و ملاحظات ایمنی بیشتری دارد، لذا تمرکز دولت باید بیشتر بر هوشمندسازی کنتورهای برق باشد.
به هر طریق ممکن باید سهم گاز در گرمایش کاهش و سهم برق افزایش یابد. در ماهای سرد سال‌بیش از دو سوم آلودگی شهرهای بزرگ به دلیل انتشار گاز CO۲ و سایر گازهای خطرناک ناشی از سوختن گاز در خانه‌‌‌‌‌‌ها است. برخی از مزیت‌های کنتورهای هوشمند عبارتند از: ایجاد امکان مدیریت مصرف انرژی برای مصرف‌کنندگان خصوصا در زمان‌‌‌‌‌‌های پیک مصرف که قیمت برق بسیار بالاتر از زمان کم‌‌‌‌‌‌باری است. امکان مدیریت مصرف در نقاط مختلف و بخش‌های متعدد مصرف‌کننده برق و ایجاد امکان مدیریت علمی و هوشمند و همچنین کمک به مصرف بهینه برق.
۳- برنامه‌ریزی کلان ملی جهت انتقال ۴۰درصد تامین گرمایش واحدهای مسکونی و تجاری از طریق برق
در ماه‌های سرد سال‌مصرف گاز به‌شدت افزایش مییابد به‌‌‌‌‌‌گونه‌‌‌‌‌‌ای که بخش خانگی حدود ۷۰درصد مصرف گاز کشور را به خود اختصاص می‌دهد و واحدهای بزرگ صنعتی و پتروشیمی از مدار تولید خارج می‌شوند. نیروگاهها مجبور به استفاده از سوخت گازوئیل و بنزین می‌شوند و این شرایط در ماه‌های سرد سال‌بیش از ۱۰میلیارد دلار هزینه و عدم‌‌‌‌‌‌النفع به دولت و شرکت‌های خصوصی تحمیل می‌کند.
در ماه‌های سرد زمستان که کشور به‌شدت در تنگنای مصرف گاز به‌سر می‌‌‌‌‌‌برد، بخش عمده برق حاصل از نیروگاه‌های حرارتی کشور که با مصرف سوخت مایع و گاز، برق تولید می‌کنند، در ۸ ساعت کم‌‌‌‌‌‌باری بدون استفاده هستند؛ یعنی از ساعت حدود ۱۱ شب تا ۷ صبح نیروگاهها در حال کار و مصرف سوخت هستند اما بخش عمده برق تولیدی مورد‌استفاده قرار نمی‌گیرد. از طرفی، در همین ۸ساعت صدها میلیون متر‌مکعب گاز برای گرم‌کردن خانه‌‌‌‌‌‌ها مصرف می‌شود. چنانچه با ابزارهای قیمتی از جمله ایجاد تفاوت قابل‌توجه بین هزینه‌های خرید گاز نسبت به برق یا استفاده از ابزارهای تشویقی، حدود ۴۰درصد مصرف‌کنندگان به سمت سیستم‌های گرمایش برقی سوق داده شوند، از اتلاف حجم انبوه انرژی جلوگیری خواهد شد. معمولی‌ترین ابزار گرمایش برقی انواع اجاق گازهای برقی مخصوص گرمایش و پخت غذا است که به آسانی قابل تامین هستند. در کنار این اقدامات لازم است از طرق مختلف روش‌های کاهش مصرف انرژی به مردم آموزش داده شود؛ بعضا با استفاده از درزگیر و چسب آکواریم و بستن درزهای انتقال حرارت می‌توان تا دو درجه جلوی افت حرارت خانه را گرفت.
لازم است استانداردهای جدی برای کلیه واحدهای مسکونی و تجاری در حال ساخت اعمال کرد و قیمت انرژی بر اساس استاندارد مصرف انرژی آنها تعریف شود و ضمن نظارت کافی، تعهدات لازم از سازندگان اخذ و جرائم سنگینی برای تخلف از استانداردها نسبت به سازندگان ساختمان اعمال شود.
۴- احداث نیروگاه‌های جدید در حاشیه دریا و اجرای سریع‌تر طرح تعویض ترانسهای فرسوده و اصلاح شبکه توزیع درون شهری
نیروگاه شهید منتظری اصفهان سالانه حدود ۱۵میلیون متر‌مکعب آب برای خنکسازی مصرف می‌کند که معادل مصرف خانگی ۴۰۰هزار نفر در سال است. به دلایل زیر احداث نیروگاهها باید در حاشیه دریاها متمرکز شود و در حد امکان اجازه احداث نیروگاه‌های جدید در نقاط دور از دریا داده نشود:
۱- راندمان نیروگاهها در حاشیه دریا به دلیل اختلاف فشار، بالاتر از نیروگاه‌های واقع در مناطق مرکزی کشور است. افزایش ارتفاع از سطح دریا باعث افت دائمی‌توان توربین گازی می‌شود، به‌طوری که به ازای هزار متر افزایش ارتفاع، توان اسمی توربین گازی حدود ۱۰درصد کاهش مییابد. این بدان معنی است که نیروگاه‌های گازی و سیکل ترکیبی در اکثر مناطق ایران به‌جز مناطق ساحلی شمال و جنوب کشور، همیشه حدود ۱۰درصد زیر ظرفیت اسمی شان کار می‌کنند که این امر موجب هدررفتن ۱۰درصد از کل سرمایه‌گذاری انجام‌شده برای این‌گونه نیروگاهها می‌شود.
۲- مصرف آب نیروگاهها زیاد است و در حاشیه دریا نیروگاهها با آب دریا خنکسازی را انجام می‌دهند.
۳-راندمان نیروگاه‌های سیکل ترکیبی به‌‌‌‌‌‌علاوه آب شیرین‌‌‌‌‌‌کن در حاشیه دریا به ۸۰درصد می‌رسد درحالی‌که راندمان نیروگاهها در مناطق مرکزی کشور حداکثر به ۵۵درصد می‌رسد.
۴- با توجه به کم آب‌بودن ایران، احداث نیروگاه در حاشیه دریا و استفاده از بخار مازاد جهت احداث آب‌‌‌‌‌‌شیرین‌کن‌‌‌‌‌‌های بزرگ می‌تواند بخشی از مشکل کم‌آبی شهرهای جنوبی و مرکزی کشور را حل کند.
۵- فاصله سواحل تا مراکز مصرف حتی در فاصله هزارکیلومتری مشکلی برای هدر رفت برق تولیدی ایجاد نمی‌کند. اتلاف برق در کابل به دو عامل بستگی دارد؛ مقاومت کابل در مقابل عبور جریان و شدت جریان.
افت برق یا هدر رفت، تابعی از مجذور جریان ضربدر مقاومت اهمی کابل است، لذا برای کاهش هدررفت، ولتاژ را افزایش می‌دهند که در یک کابل با سطح مقطع مشخص منجر به کاهش جریان می‌شود و افت جریان را کاهش می‌دهد. کشور چین اخیرا برای انتقال برق به فاصله ۳۲۰۰کیلومتری از خطوط با ولتاژ هزارکیلو ولت و سیم‌‌‌‌‌‌های با قطر چند سانتی‌‌‌‌‌‌متر و دکل‌‌‌‌‌‌های به ارتفاع بیش از ۳۰۰متر استفاده کرده‌است. آنها با افزایش ولتاژ، افت یا هدر رفت را ناچیز کرده و با افزایش قطر، میزان جریان مدنظر را منتقل می‌کنند. با افزایش ولتاژ و افزایش قطر کابل می‌توان برق را چند‌هزار کیلومتر منتقل کرد بدون اینکه هدر رفت قابل‌توجهی ایجاد شود. با برقی‌شدن اکثر خودروها طی دو دهه آینده، برق نقش کلیدی در زندگی بشر ایفا خواهد کرد و تجارت‌جهانی برق گسترش خواهد یافت، لذا خطوط توزیع برق ایران باید به‌‌‌‌‌‌روز رسانی شود و ارتقا یابد تا ایران با توجه به ظرفیت‌های ویژه‌‌‌‌‌‌ای که در تولید برق دارد بتواند نقش موثری در تامین برق موردنیاز جهان ایفا کند.
۶- فاصله نیروگاهها از شهرهای بزرگ و عدم‌انتشار گاز CO۲ به سمت شهرها و از طرف دیگر ترکیب‌شدن بخشی از CO۲ خروجی از دودکش نیروگاهها با آب دریا مزیت دیگر این طرح است.
۷-تزریق ترکیب CO۲ و نیتروژن خروجی دودکش نیروگاهها به میادین نفت و گاز: عمده میادین نفت و گاز کشوردر نزدیکی دریا یا در پهنه دریا واقع شده‌اند. با تزریق CO۲ و نیتروژن خروجی از دودکش نیروگاهها می‌توان میزان بازیافت نفت و گاز از میادین را در حد قابل‌توجهی افزایش داد. این طرح در کشورهای مختلف اجرا شده و نتایج بسیار ارزشمندی به‌دنبال داشته است. در آمریکا با احداث چندین‌هزار کیلومتر خطوط لوله گاز نیروگاهها و دودکش واحدهای صنعتی بزرگ را به میادین نفتی تزریق و میزان تولید نفت خود را افزایش داده‌اند.
۵- به‌‌‌‌‌‌روز‌رسانی ترانسها
ترانس نقش مهمی در شبکه انتقال برق دارد. موضوعی که در هدر رفت برق در شبکه انتقال نقش تاثیرگذاری دارد راندمان ترانسها است. بیش از ۷۰۰هزار ترانس در شبکه توزیع برق ایران وجود دارد که بیش از ۳۰درصد آنها فرسوده بوده و تا ۱۵درصد اتلاف برق در آنها واقع می‌شود. راندمان ترانسهای فرسوده که بیش از ۳۰درصد ترانسهای موجود در کشور را تشکیل می‌دهند، بین ۸۰ تا ۸۵درصد است. اینکه گفته شده اتلاف شبکه برق ایران از ۲۳درصد به حدود ۱۰درصد رسیده چندان قابل باور نیست. زمانی این سخن قابل‌باور است که پیش‌نیازهای دست‌‌‌‌‌‌یابی به چنین هدفی محقق شده باشند. ترانسها نوسازی شده باشند، پست‌‌‌‌‌‌های انتقال ارتقا یافته باشند، خطوط انتقال اصلاح اساسی شده باشند، خطوط انتقال با ولتاژ بالا (خطوط فشار قوی) افزایش قابل‌ملاحظه‌ای یافته باشند و حتی خطوط با ولتاژ بیش از ۴۰۰ کیلو وات در کشور نصب شده باشد و سایر پیش‌نیازها. تا زمانی‌که این پیش‌نیازها محقق‌نشده باشد نمی‌توان ادعا کرد که اتلاف شبکه توزیع برق ایران کاهش قابل‌توجهی داشته است. ما باید اتلاف شبکه انتقال را به زیر ۱۰درصد برسانیم. در چین با آن وسعت و جمعیت اتلاف شبکه توزیع برق حدود ۵/ ۵درصد است. راندمان نسل جدید ترانسهای مورد‌استفاده در جهان، بین ۹۵ تا ۹۸درصد است.
