یکشنبه، آبان ۰۹، ۱۳۸۹

سوخت اتمی برای ايران ضروری نيست! 2. امکان بازيافت انرژی های از دست رفته


سوخت اتمی برای ايران ضروری نيست!
2. امکان بازيافت انرژی های از دست رفته

دوشنبه 10 آبان 1389، يکم نوامبر 2010
جمشيد اسدی، مجيد محقق، مهران مصطفوی، کورش زعیم

نامه ای سرگشاده به ملت ايران: "سرنوشت اتمی ايران را از دست حاکمان مستبد جمهوری اسلامی رها کنيد!" به امضای شش نفر در 21 ژوئن 2010 منتشر شد. پژوهش در مورد آن نامه پی گرفته شد و مقاله ای تهيه شد به نام "سوخت اتمی برای ايران ضروری نيست!" که هفته پيش در همين ستون، بخش نخست آن، " افت صنايع نفت و گاز در دوران جمهوری اسلامی" چاپ شد. اين هفته بخش دوم، "امکان بازيافت انرژی های از دست رفته" تقديم می شود.

امکان بازيافت انرژی های از دست رفته. مقدار قابل ملاحظه ای از سوخت های فسيلی در کشور به هدر می روند. بر پایه گزارش های رسمی در جمهوری اسلامی، حجم گازسوزی های بيهوده در ايران 75 برابر عربستان سعودی است[1]. به ديگر سخن، در استخراج، پالايش، جابجايی و تبديل گاز، معادل توليد پنج فاز ميدان پارس جنوبی گاز طبیعی به هدر می رود.
در ايران اما، بزرگ ترين حجم اتلاف انرژی را می بايستی در صنعت برق جست. بر پایه برآوردهای نهادهای رسمی جمهوری اسلامی، در تمامی چرخه های فرايند توليد برق در ايران، ورودی سوخت، توزيع و مصرف، مقدار انرژی تلف شده بسيار بالاست. با برآورد سرانگشتی بر پایه گزارش های پراکنده، حدود 30 تا 40 درصد انرژی برق تولید شده در ایران به علت سوء مدیریت در تولید، توزیع، مصرف، تعمیر و نگهداری و برق دزدی هدر می رود.
از سوی دیگر، بر پایه نقشه انرژی سال 1386 از مجموع 321 میلیون بشکه نفت ورودی به نیروگاه های گرمایشی تولید برق، معادل 66 درصد آن، يعنی در حدود 211 میلیون بشکه نفت به هدر می رود[2]. با اين حساب، در ازای هر بشکه نفت 70 دلار، سالانه 15 میلیارد دلار تنها در اين حلقه از فرايند توليد نفت به هدر می رود.
کارآيی پايين 34 درصدی نیروگاه های گرمایشی موجود در ايران نيز از مهم ترين دلايل به هدر رفتن انرژی در روند توليد برق است که به علت فرسودگی، عدم سرمایه گذاری در بازسازی و تعمیر و نگهداری و سوء مدیریت به وجود آمده است. اين در حالی است که دست کم با بکاربست دو گزينه می توان کارآيی نيروگاه توليد برق را به آسانی افزايش داد: يکی سيکل ترکيبی با  کارایی 55 درصد و ديگری نیروگاه گرمایشی CHP با کارايی در حدود 85 درصد.
با يک مقايسه ساده به راحتی می توان به اهميت جلوگيری از اتلاف انرژی در تامين سوخت مورد نياز کشور پی برد. برای توليد 7000 گیگاوات ساعت برق، یک نیروگاه با کارایی 34 درصد ـ از همان نوع که هم اکنون در کشور مشغول به کار است ـ به 13 میلیون بشکه نفت نياز دارد، در حالی که اين ورودی برای توليد همان مقدار برق در نیروگاهی با سيستم سیکل ترکیبی و کارآيی 55 درصدی، تنها در حدود 8 میلیون بشکه نفت است. به ديگر سخن 5 ميليون بشکه کمتر و به ازای هر بشکه 70 دلار، 350 میلیون دلار صرفه جویی! بنابر برآوردهای رسمی در جمهوری اسلامی، هزینه ساخت يک نیروگاه 1000 مگاوواتی بر پایه سيستم سيکل ترکيبی در حدود 1100 میلیون دلار است[3].  پس چنين نيروگاهی با توجه به کارايی بيشتر هزينه ساخت خود را سه ساله جبران می کند!
همين مقايسه را می توان با نیروگاه گرمایشی CHP (روش تولید برق با گرما و سرما) انجام داد. گويا تا کنون در حدود 10 میلیارد دلار هزینه ساخت نیروگاه اتمی بوشهر شده است. نيروگاهی که هنوز هم به درستی به راه نيافتده است. با چنين هزينه ای می شد دست کم 9 نیروگاه توليد برق به روش سیکل ترکیبی ساخت که هر کدام ظرفیتی معادل یک راکتور اتمی داشته باشد. در عين حال، با این 9 نیروگاه می شد حدود یک چهارم از نیروگاه های با کارآيی 34 درصدی ـ که تازه به علت فرسودگی کارايی کمتر از 30 درصد دارند ـ را نو کرد و کارايی آن ها را دست کم به 55 رسانيد و از هدر رفتن انرژی جلوگيری کرد.
افزون بر اتلاف انرژی در توليد برق که شرحش رفت، در شبکه های توزيع کشور نيز بيش از 20 درصد برق به هدر می رود[4]. این میزان در کشورهای صنعتی بین 6 تا 8 درصد است. به دیگر سخن از 1,960,077 گیگاوات برقی که در اختیار شبکه برق رسانی قرار می گیرد بيش از  39,215گیگاوات آن به هدر می رود. حالا اگر میزان اتلاف برق در شبکه های توزيع کشور به 10 درصد کاهش يابد، حتی با همين نیروگاه های با کارايی 34 در صدی کشور، معادل 35 ميليون بشکه نفت از سوخت مصرفی کاسته خواهد شد.
از توليد و توزيع برق گذشته، در مصرف برق هم ميزان اتلاف بالاست. در ايران سهم بخش خانگی از کل مصرف برق، 34 درصد، 10 تا 12 درصد بيشتر از ترکيه و سهم بخش توليدی چون صنعت و کشاورزی، 45 درصد، 20 درصد کمتر از کشورهای توسعه يافته است. به ديگر سخن، برق در ايران بيشتر به کار مصرف می آيد تا توليد و ثروت افزايی. شاخص شدت انرژی، ميزان مصرف انرژی برای توليد يک ميليون دلار ارزش افزوده، نيز به روشنی نشانگر همين مصرف بی رويه و نامناسب در کشور است. ميانگين "شدت انرژی" در جهان 122 و در ايران 240 تن نفت خام است. بر پایه برآورد نهاد رسمی توانير در جمهوری اسلامی ميانگين تلفات برق در کشور در حدود 19 درصد است، هر چند که گويا در برخی استان ها اين رقم به حدود 30 درصد می رسد[5].
اگر با مديريت بهينه حتی تنها 10 درصد از مصرف بیهوده برق بکاهيم در این صورت معادل 14,000 گیگاوات ساعت در مصرف برق صرفه جويی خواهد شد. حال با در نظر داشت اتلاف انرژی تولید و توزیع برای این مقدار مصرف به رقمی معادل 52,000 گیگاوات ساعت در سال می رسيم که برابر 32 میلیون بشکه نفت در سال است.

نمودار توان مورد نیاز در طول سال 1387

بنا بر داده های تاريخی، بیشترین مصرف برق در تابستان است. اما تولید سرما در تابستان، میزان اتلاف برق در شبکه را بصورت تصاعدی بالا می برد. از آن گذشته، برای تولید سرما که اکسرژی بسیار پائینی دارد، ازانرژی برقی با اکسرژی بسیار بالا استفاده می شود که این هم نوع ديگری از اتلاف انرژی است. بنابر منحنی مصرف در سال 1387، ميانگين مصرف در 8 ماه سرد سال 25 هزار مگاووات و در 4 ماه گرم 30 هزار مگاووات است. پس در چهار ماه گرم تابستان میزان افزایش توان مورد نیاز در حدود 5000 مگاووات است.

نمودار : سهم تولید برق در نیروگاه های مختلف

مصرف انرژی اضافی در فصل تابستان بالغ بر  14,400گیگاوات ساعت می شود. حال اگر فرض را بر این بگیریم که ۶٠% از این افزایش که معادل  8,640گیگاوات ساعت، مربوط به خنک کردن اماکن باشد و بنا به احتساب ۷٣ درصد اتلاف در تولید و توزیع برق (بدون در نظرداشت سهم اتلاف در سوخت)، میزان انرژی لازم برای تولید برق بالغ بر 32000 گیگاوات ساعت باشد و نيز همچنان اگر فرض کنیم که در یک برنامه ١٠ ساله بتوان نیمی از سرمای تولید شده بدون برق شبکه برای تولید سرما ندارند را به اجرا در آورد، در آن صورت، سالی  16,000گیگاوات ساعت از اتلاف انرژی کاسته خواهد شد (معادل تولید برق دو راکتور اتمی) یا بار برق شبکه به میزان   4,320گیگاوات ساعت کاسته خواهد شود.
ساختار کنونی تولید و مصرف انرژی قابلیت جذب منابع انرژی با اکسرژی پائین ( يعنی با مرغوبیت پایین) را ندارد و این منابع به هدر می روند. برای مثال پالایشگاه ها در فرایند تولید معمولا تولید کننده اکسرژی پایین (انرژی با مرقوبیت پایین) هستند که امروزه قابل جذب در ساختار انرژی ایران نیست و به هدر می رود.



[1]  انقلاب اسلامی در هجرت، "رژيم در گرداب بحران: گازسوزی های ايران، 75 برابر عربستان سعودی است." شماره 754، از 28 تير ماه تا 10 مرداد 1389. به نقل از سخنرانی مدير کل نظارت و بازرسی امور نفت سازمان بازرسی کل کشور در پنجمين کنگره ملی انرژی و اقتصاد در تاريخ 31 خرداد ماه 1389: "ضرورت تدوين الگوی بهينه بهره برداری از منابع گاز کشور" (خبرگزاری مهر، 21 تير ماه 1389).
[2]  گزینش سال ۸۶ از اینجهت است که هم نقشه انرژی و هم آمار مربوط به این سال را در موقع نگارش در دسترس بوده است. در نقشه انرژی تمامی واحدها به بشکه نفت تبدیل شده است. این نقشه برای می توان میزان سوخت و تولید نیروگاهها را برآورد کرد.
[3]  بحران کمبود برق حاصل فرسودگی شبکه و وسايل پر مصرف است، گفتگو با سعيد مهذب ترابی، مدير عامل سازمان بهره وری انرژی ايران، اطلاعات بين المللی، شماره 3785، چهارشنبه 23 تير 1389، 14 ژوئيه 2010.
[4]  در نقشه انرژی صادره از وزارت نیرو سهم اتلاف در شبکه برق و مصرف در نیروگاهها را در یکجا منظور کرده است. با تکیه بر آمار داده شده از توانیرو می توان ایندو را از هم تفکیک کرد
[5]  بحران کمبود برق حاصل فرسودگی شبکه و وسايل پر مصرف است، گفتگو با سعيد مهذب ترابی، مدير عامل سازمان بهره وری انرژی ايران، اطلاعات بين المللی، شماره 3785، چهارشنبه 23 تير 1389، 14 ژوئيه 2010.

هیچ نظری موجود نیست: