«دنیای اقتصاد» چالشهای توسعه نیروگاههای خورشیدی خانگی را بررسی کرد
نسخه گران برق پشتبامی
عکس: اصغر خمسه - ایرنا
طی ماههای اخیر بارها از سوی دولت و وزارت نیرو اعلام شده که نصب پنلهای خورشیدی روی پشتبام منازل میتواند بخشی از بار شبکه را کاهش دهد و خانوادهها را به تولیدکننده برق تبدیل کند؛ مدلی که سالهاست در بسیاری از کشورهای توسعه یافته اجرا میشود. با این حال، اجرای این طرح در ایران با پرسشهای جدی همراه است؛ از هزینه اولیه سنگین خرید تجهیزات گرفته تا محدودیت فنی شبکه، نبود آگاهی عمومی، وابستگی تولید برق خورشیدی به شرایط آب و هوایی و مساله ذخیرهسازی انرژی در ساعات شب. کارشناسان معتقدند برق خورشیدی خانگی اگر چه نمیتواند به طور کامل جایگزین برق شبکه شود، اما در صورت طراحی صحیح سیاستهای حمایتی، قادر است بخشی از اوج مصرف برق کشور را پوشش دهد و فشار سرمایهگذاری دولت برای ساخت نیروگاههای جدید را کاهش دهد. در این میان، دولت نیز ناگزیر است برای توسعه این بازار، از ابزارهایی مانند وامهای کم بهره، خرید تضمینی برق، معافیتهای مالیاتی و تسهیل واردات تجهیزات استفاده کند؛ چرا که بدون حمایت مستقیم، ورود گسترده خانوادهها به این حوزه دشوار خواهد بود.
ضرورت اتصال به شبکه سراسری برق
حسین خواجهپور، کارشناس حوزه انرژی و عضو هیاتعلمی دانشگاه صنعتی شریف، در گفتوگو با «دنیای اقتصاد» به بررسی ظرفیت توسعه نیروگاههای خورشیدی خانگی در ایران پرداخت. او معتقد است توسعه این نیروگاهها نهتنها امکانپذیر، بلکه در شرایط فعلی به ضرورتی جدی تبدیل شده است؛ هرچند این فناوری بهتنهایی قادر به حل بحران کمبود برق کشور نخواهد بود. حسین خواجهپور با اشاره به ماهیت ناپایدار انرژی خورشیدی گفت: برق خورشیدی برخلاف نیروگاههای حرارتی، تولید ثابتی ندارد و میزان تولید آن به شدت وابسته به تابش خورشید، شرایط جوی و ساعت روز است. به همین دلیل، این انرژی به تنهایی نمیتواند تامینکننده دائمی برق یک خانه باشد؛ مگر آنکه در کنار آن از باتری یا سیستمهای پشتیبان استفاده شود. اگر خانوادهای بخواهد در ساعات شب یا هنگام قطع برق شبکه همچنان وسایلی مانند یخچال، سیستم سرمایشی یا روشنایی را بدون وقفه در اختیار داشته باشد، ناچار است به سراغ باتریهای ذخیرهساز برود؛ تجهیزاتی که هزینه اجرای پروژه را به طور قابل توجهی افزایش میدهند.
خواجهپور بیان کرد: مدل اقتصادی درست برای استفاده از برق خورشیدی در ایران، مستقل شدن کامل خانوادهها از شبکه نیست، بلکه اتصال نیروگاههای کوچک خانگی به شبکه سراسری برق است. در این الگو، خانوار در طول روز برق تولیدی پنلهای خورشیدی را به شبکه تزریق میکند و در مقابل، هنگام شب یا زمانهایی که تولید کافی وجود ندارد، برق مورد نیاز خود را از شبکه میخرد. این مدل هم برای دولت و هم برای مردم توجیه اقتصادی دارد؛ زیرا هزینه ساخت نیروگاههای بزرگ جدید برای دولت بسیار سنگین است، درحالیکه استفاده از ظرفیت پشتبام خانهها میتواند بخشی از نیاز شبکه را با هزینه کمتر تامین کند. او افزود: دولت حاضر است برق خورشیدی تولیدشده توسط خانوارها را با نرخ نسبتا بالایی خریداری کند، چون در ساعات اوج مصرف، ارزش این برق برای شبکه زیاد است. از سوی دیگر، برق مصرفی خانوارها همچنان با تعرفه یارانهای عرضه میشود و همین اختلاف قیمت باعث میشود پروژه برای مردم جذاب باشد. در بسیاری از موارد سرمایه اولیه نصب پنلهای خورشیدی طی ۳ تا ۴سال بازمیگردد و پس از آن، خانوادهها عملا وارد مرحله سوددهی میشوند.
هر کیلووات؛ حداقل ۱۰۰میلیون تومان
این کارشناس انرژی با اشاره به تجربه برخی استانهای کشور گفت: در سالهای گذشته نمونههایی از اجرای موفق این طرح در مناطقی از آذربایجان غربی، کرمان و برخی مناطق کشور وجود داشته است. دولت برای برخی خانوادههای تحت پوشش نهادهای حمایتی مانند کمیته امداد، نیروگاه خورشیدی کوچک نصب کرده و درآمد حاصل از فروش برق را بهعنوان منبع درآمد پایدار در اختیار این خانوادهها قرار داده است. اما یکی از مهمترین موانع توسعه این طرح، نبود اطلاعرسانی کافی است. زیرا بسیاری از مردم هنوز نمیدانند که دولت بخش بزرگی از هزینه نصب پنلهای خورشیدی را در قالب تسهیلات تامین میکند. به گفته وی، در برخی طرحها تا ۹۰ درصد هزینه پروژه به صورت وام کمبهره پرداخت میشود و همین موضوع میتواند مشارکت مردم را افزایش دهد، اما ضعف تبلیغات و نبود آگاهی عمومی باعث شده استقبال گستردهای شکل نگیرد.
او درباره هزینه اجرای این طرح نیز توضیح داد: تا پیش از افزایش اخیر قیمت تجهیزات، یک خانواده با پشتبام حدود ۱۵۰ تا ۲۰۰ مترمربع میتوانست با رقمی در حدود ۳۰۰ تا ۴۰۰میلیون تومان یک سامانه خورشیدی مناسب نصب کند. البته این هزینه بسته به ظرفیت نیروگاه، کیفیت تجهیزات و شرایط ساختمان متفاوت است. اما هزینه نگهداری این سامانهها چندان بالا نیست و مهمترین مساله، تمیز نگه داشتن پنلهاست. به گفته او، گرد و غبار بهویژه در مناطق صنعتی میتواند راندمان پنلها را کاهش دهد و به همین دلیل لازم است پنلها بهصورت دورهای شستوشو شوند. با این حال، برخلاف نیروگاههای حرارتی، تجهیزات خورشیدی قطعات مکانیکی پیچیدهای ندارند و استهلاک آنها پایین است. در عمل، نگهداری نیروگاه خورشیدی بیشتر به نظافت پنلها محدود میشود و هزینه عملیاتی سنگینی ندارد.
این کارشناس انرژی در بخش دیگری از سخنان خود به افزایش تقاضا برای خرید پنلهای خورشیدی پس از تشدید خاموشیها اشاره کرد و گفت: در دورههایی که نگرانی درباره قطع برق بیشتر شد، بخشی از خانوادهها به سمت نصب سامانههای خورشیدی مستقل رفتند؛ بهویژه افرادی که تمایل داشتند حتی در زمان خاموشی نیز برق ضروری خانه خود را حفظ کنند در این مدل، علاوه بر پنل خورشیدی، استفاده از باتری و اینورتر نیز ضروری است و همین موضوع هزینه را به طور چشمگیری افزایش میدهد. خواجهپور برآورد کرد: برای تامین حدود ۵کیلووات برق پایدار خانگی، رقمی در حدود ۵۰۰ تا ۶۰۰میلیون تومان سرمایهگذاری لازم است و اگر سیستم ذخیرهسازی باتری نیز به آن اضافه شود، هزینهها تا دو برابر افزایش پیدا میکند. ارقامی که باعث میشود استفاده گسترده از سامانههای مستقل خورشیدی برای همه افراد امکانپذیر نباشد و بیشتر به گزینهای برای اقشار پردرآمد یا مناطق دور از شبکه تبدیل شود.
چالش کنترل فرکانس و پایداری شبکه
او در ادامه به چالشهای فنی توسعه گسترده انرژیهای تجدیدپذیر اشاره کرد و گفت: برق خورشیدی و بادی به دلیل ماهیت ناپایدار خود نیازمند مدیریت دقیق شبکه هستند. شرکتهای برق منطقهای باید در هر لحظه بتوانند تعادل میان تولید و مصرف را حفظ کنند و به همین دلیل، سهم انرژیهای تجدیدپذیر در شبکه محدودیت فنی دارد. در بسیاری از کشورها قیدی وجود دارد که بیشتر از درصد مشخصی از برق شبکه نباید از منابع ناپایدار تامین شود؛ در غیر این صورت کنترل فرکانس و پایداری شبکه دشوار خواهد شد. اما ایران هنوز فاصله زیادی با این سقف دارد و در حال حاضر سهم انرژیهای تجدیدپذیر از کل ظرفیت برق کشور بسیار پایین است.
خواجهپور توضیح داد: اگرچه ظرفیت اسمی نیروگاههای تجدیدپذیر کشور محدود برآورد میشود، اما مساله اصلی ضریب ظرفیت این نیروگاههاست. به گفته او، یک پنل خورشیدی در تهران تنها حدود ۱۸۰۰ تا ۲۰۰۰ ساعت در سال میتواند با ظرفیت مناسب برق تولید کند؛ یعنی در عمل حدود ۲۰ درصد کل ساعات سال. بنابراین نمیتوان ظرفیت اسمی نیروگاه خورشیدی را معادل تولید دائمی برق در نظر گرفت. او افزود: در ساعات شب، هنگام ابری بودن هوا یا وقوع گرد و غبار، تولید برق خورشیدی بهشدت افت میکند و همین مساله ضرورت وجود نیروگاههای پشتیبان را افزایش میدهد. حتی در صورت توسعه گسترده انرژیهای تجدیدپذیر، دولت همچنان ناچار است نیروگاههای حرارتی یا سایر منابع پایدار را برای جلوگیری از خاموشی حفظ کند. توسعه نیروگاههای خورشیدی خانگی همچنان یکی از معدود گزینههای در دسترس کشور برای عبور از بحران برق است. در شرایطی که ساخت نیروگاههای جدید زمانبر و پرهزینه شده و تامین سوخت نیروگاهها نیز با محدودیت روبهروست، استفاده از ظرفیت پشتبام خانهها میتواند بخشی از فشار موجود بر شبکه را کاهش دهد.
این کارشناس انرژی همچنین به مزیت این مدل در ارتباط با امنیت انرژی اشاره کرد و گفت: توزیع تولید برق در سطح شهرها و خانهها، آسیبپذیری شبکه را کاهش میدهد. به گفته او، اگر بخشی از برق مورد نیاز هر منطقه در همان منطقه تولید شود، شبکه در برابر حوادث، حملات یا اختلالات گسترده مقاومتر خواهد بود. خواجهپور در پایان گفت: بسیاری از کشورهای منطقه و جهان سالهاست به سمت توسعه انرژی خورشیدی حرکت کردهاند و ایران نیز ناگزیر است همین مسیر را دنبال کند. موفقیت این سیاست نیازمند مجموعهای از اقدامات هماهنگ شامل حمایت مالی دولت، ثبات در سیاست خرید تضمینی برق، تسهیل واردات تجهیزات، افزایش آگاهی عمومی و توسعه زیرساختهای شبکه است. واقعیت این است که دولت دیگر چارهای جز حرکت به سمت تجدیدپذیرها ندارد. اگر مردم بتوانند با سرمایههای کوچک روی پشتبام خانههای خود نیروگاههای کوچک ایجاد کنند، هم بخشی از مشکل برق کشور حل میشود و هم خانوارها به منبع درآمد پایداری دست پیدا میکنند.
