قطعی برق که از تابستان سال ۱۴۰۰ آغاز شد، همچنان با افت و خیز و به میزان کمتری در فصل پاییز هم ادامه دارد که بنابر گفته مسوولان، احتمالا این قطعی برق با آغاز فصل سرد در زمستان هم ادامه پیدا خواهد کرد. کاهش نزولات جوی و به تبع آن خارج شدن بخش هایی از نیروگاه های برق آبی موجب شده تا در سال جاری علاوه بر ایجاد مساله تامین آب شرب و کشاورزی، دولت در بخش تامین انرژی برق هم با دشواری های زیادی روبرو باشد. اما از آن‌جا که صنایع بزرگ در ایران اعم از نفت و گاز و تولید برق به منابع آب، نیاز مبرم داشته و در یک چرخه ارتباط متقابل با یکدیگر قرار گرفته‌اند، لذا ایجاد مشکل در یک بخش موجب بروز مشکلات متعدد در بخش‌های دیگر هم خواهد شد. بدین ترتیب می‌توان گفت کاهش منابع آبی و نزولات جوی یکی از معضلات صنایع بزرگ و تامین انرژی در ایران هستند که بحران قطعی برق را هم در تابستان و هم در زمستان، جدی کرده‌اند. اما به راستی میزان تولید برق آبی و برق فسیلی به چه اندازه است و کشور با چه مشکلاتی در این حوزه روبروست؟
آمار چه می‌گوید؟
به گفته کارشناسان، توان تولید فعلی برق در ایران بیش از ۸۰ هزار مگاوات است که تنها از ۵۶ هزار مگاوات آن استفاده می‌شود. بیشترین میزان تولید هم به ترتیب نیروگاه‌های فسیلی، آبی و در نهایت هزار مگاوات از انرژی اتمی است(۱). به گفته «محسن طرزطلب» مدیرعامل شرکت تولید نیروی برق حرارتی، سهم نیروگاه های حرارتی کشور در تامین برق مورد نیاز کشور ۹۲ درصد است و تنها هشت درصد از برق مورد نیاز کشور از طریق نیروگاه‌های برق آبی و نیروگاه‌های تجدیدپذیر تامین می‌شود و این بیانگر آن است که نیروگاه های حرارتی مهم‌ترین وظیفه در تامین برق را برعهده دارند.
تاکنون نیز ۶۵ گیگاوات نیروگاه تولید برق حرارتی در ایران نصب شده که از این حیث جایگاه نهم در جهان را هم داراست. مالکیت ۶۷ درصد از نیروگاه های حرارتی در ایران هم متعلق به بخش خصوصی و تنها ۳۳ درصد از مالکیت این نیروگاه ها در اختیار دولت است. نیروگاه های حرارتی در مجموع شامل نیروگاه‌های بخاری، گازی وسیکل ترکیبی است که سهم هرکدام به تفکیک بخاری، ۱۵ هزار و ۸۰۰ مگاوات، گازی ۲۵ هزار و ۴۰۰ مگاوات و سیکل ترکیبی ۲۵ هزار و ۷۹۰ مگاوات است(۲).
نیروگاه‌های فسیلی هم به آب نیاز دارند
هرچند در ایران بیش از ۹۲ درصد از تولید برق توسط نیروگاه های حرارتی و سوخت فسیلی است، اما در مورد همین نیروگاه ها نکات بسیار مهمی مطرح است که میزان تولید آن را با چالش ها و محدودیت های خاص خود روبرو کرده است. درواقع آن‌چه که در مورد نیروگاه‌های فسیلی مطرح است بحث نحوه تولید برق، میزان عمر نیروگاه های فسیلی و نیاز این نیروگاه‌ها به «آب» است. یعنی حتی نیروگاه های فسیلی هم برای تولید برق نیازمند آب هستند که این مساله با توجه به خشکسالی اخیر در کشور، تولید برق را هم با چالش روبرو کرده است. نحوه کار نیروگاه‌ه ای حرارتی برق بدین صورت است که دستگاه‌های تولید برق برای خنک شدن نیازمند آب هستند. به عبارتی آب در برج‌های خنک کننده تولید برق به جریان در آمده و سیستم‌های تولید برق را هم خنک می‌کنند. بنابراین نباید این تصور اشتباه به ذهن متبادر شود که نیروگاه های حرارتی تنها به سوخت نیاز داشته و نیازی به آب ندارند. درواقع ژنراتورهای تولید برق در این نیروگاه نیاز مبرمی به آب دارند که نحوه استفاده از این آب نیز در میزان تولید برق موثر است. شوربختانه بخش زیادی از نیروگاه های حرارتی کشور که وظیفه تولید بیش از ۹۲ درصد برق را برعهده دارند بیش از ۳۰ سال عمر دارند و به نوعی فرسوده محسوب می‌شوند. با این تفاسیر میزان هدر رفت آب هم در این نیروگاه ها بسیار بالاست که این به معنای مصرف زیاد آب است که با توجه به خشکسالی اخیر به معنای کاهش توان تولید برق و در نهایت خاموشی در فصول مختلف سال می‌باشد. در نیروگاه های قدیمی آب مورد نیاز سیستم خنک کننده تنها یکبار مصرف شده و از پساب آن هم کمتر بهره‌برداری می‌شود که این میزان در مقابل نیروگاه‌های جدید حرارتی مانند نیروگاه‌های کشور کشور «هند» که از سیستم «چرخه آب بسته» بهره می‌برند، بین ۳۰ تا ۵۰ برابر بیشتر است.
در این نوع از برج‌های خنک‌کننده حالتی شبیه رادیاتور خودرو وجود دارد که آب به چرخش درمی‌آید و تنها برای جبران تبخیر است که گاهی اندکی آب تصفیه شده به سیستم اضافه می‌شود. استفاده چندباره در سیستم‌های چرخه بسته و گردش بسیار آن به همراه افزایش چرخه‌های تمرکز آب(cycles of concentration) باعث می‌شود تا علاوه بر میزان مصرف آب هزینه‌های آن نیز به طور چشمگیری کاهش یابد.
اما این امر با توجه به فرسودگی سیستم نیروگاه‌های برق حرارتی هم به معنای افزایش مصرف آب است. همین وضعیت موجب می‌شود تا بخش زیادی از نیروگاه‌ها از مدار خارج شوند و زمانی‌که یک نیروگاه به دلیل فرسودگی از مدار خارج می‌شود باید یک جایگزین برای آن وجود داشته باشد(۱) که متاسفانه کمتر این اتفاق رخ می‌دهد.
به گفته «محمدرضا اردکانیان» وزیر وقت نیرو، در حال حاضر چیزی حدود ۱۲۸ میلیون مترمکعب آب شیرین صرف خنک کردن برج‌های نیروگاه‌های حرارتی می‌شود. این موضوع را نمی‌توان با یک چشم بر هم زدن و صدور یک دستور به نقطه صفر رساند و این مقدار آب را در بخش شرب یا در بخش‌های دیگر مورد استفاده قرار داد(۳). به گفته او برای تبدیل برج‌های خنک کننده آبی به برج‌های خنک کننده خشک، به ازای هر متر مکعب آب باید مبلغ ۳۰ هزار تومان(درسال۹۷) هزینه کرد که رقم بسیار بالایی است.
چه باید کرد؟
قدر مسلم در زمینه کاهش هزینه‌ها و استفاده بهینه از آب و انرژی، انگشت اشاره به سمت مردم است، این در حالیست که بیشترین میزان استفاده آب و انرژی در بخش صنعت مورد بهره‌برداری است. هرچند میزان استفاده عمومی از آب و از سوی جامعه قابل توجه است اما فرهنگ مصرف انرژی ابتدا باید در صنایع مادر به درستی مورد بهره‌برداری قرار بگیرد. بنابراین می‌توان گفت نوع اصلاح باید ابتدا در «عرصه تولید» و سپس در «عرصه مصرف» صورت بگیرد. هم‌اکنون مدیریت تولید برق در کشور به دلیل فرسودگی سیستم نیروگاه‌های حرارتی بسیار پرهزینه و «آب‌بر» است که برای ترمیم آن نیز هزینه‌های هنگفتی مورد نیاز است. اما شکی نیست که برای رهایی از مشکلات قطعی برق هم به عزم ملی در زمینه اصلاح مدیریت تولید و هم در زمینه اصلاح مصرف عمومی، نیاز است.
منابع
۱. https://www.irna.ir/news/84402779/
۲. https://www.irna.ir/news/83892018/
3. https://www.eghtesadnews.com/
