چطور گرما می‌تواند دوست و دشمن پنل‌های خورشیدی باشد؟/سرمایه‌گذاری هوشمندانه در تجدیدپذیرها
به گزارش اطلاعات نیوز، در دنیای امروز زندگی انسان به تولید و مصرف انرژی گره خورده است به همین دلیل انرژی، یکی از اجزای اصلی استراتژی توسعه هر کشور به شمار می‌آید همچنین افزایش نیاز به انرژی، همراه با...
به گزارش اطلاعات نیوز، در دنیای امروز زندگی انسان به تولید و مصرف انرژی گره خورده است به همین دلیل انرژی، یکی از اجزای اصلی استراتژی توسعه هر کشور به شمار می‌آید همچنین افزایش نیاز به انرژی، همراه با بحران‌های زیست‌محیطی چون تغییرات اقلیمی، آلودگی هوا و تخریب منابع طبیعی، اهمیت یافتن منابع انرژی جدید و جایگزین را ضروری می‌کند.
منابع انرژی تجدیدپذیر که از طبیعت و منابع همیشگی مانند خورشید، باد، آب و زمین به دست می‌آیند، نه تنها پایدار و پاک هستند، بلکه نقش مهمی در کاهش آثار زیست‌محیطی و تغییرات اقلیمی دارند. انرژی خورشیدی فراوان‌ترین منبع انرژی است که حتی در هوای ابری نیز قابل استفاده است. سرعت جذب انرژی خورشیدی توسط زمین حدود ۱۰۰۰۰ برابر بیشتر از مصرف انرژی بشر بوده و این فن‌آوری‌ها می‌توانند با تبدیل نور خورشید را از طریق پنل‌های فتوولتائیک یا آینه‌های متمرکز کننده به انرژی الکتریکی، گرما، سرمایش، روشنایی، الکتریسیته و سوخت را تأمین کنند.
از زمانی که موضوع استفاده از انرژی تجدیدپذیر در کشور مطرح شده تاکنون ۳۴ هزار مگاوات پروانه نیروگاه در این بخش ثبت شده است که از این میزان بیش از ۲۰ هزار مگاوات مربوط به دولت چهاردهم و ۱۴ هزار مگاوات مربوط به دولت سیزدهم بود؛ همچنین به گفته محسن طرزطلب؛ رئیس ساتبا برای بیش از ۷۸ هزار مگاوت نیروگاه تجدیدپذیر در کشور متقاضی وجود دارد.
طبق تاکید رئیس جمهور باید در مدت کمتر از چهار سال حداقل ۳۰ هزار مگاوات نیروگاه تجدیدپذیر شامل ۲۵ هزار مگاوات نیروگاه خورشیدی و پنج هزار مگاوات نیروگاه در کشور به شبکه برق متصل شود، برای ایجاد این ۳۰ هزار مگاوات نیروگاه باید ۱۱۰ هزار میلیارد تومان هزینه شود که نیازمند سرمایه‌گذاری بزرگی در این زمینه است.
بر اساس آمارهای رسمی در هفت ماه گذشته ۵۰۰ مگاوات ظرفیت برق توسط سرمایه‌گذاران بخش خصوصی ایجاد شده و پیش‌بینی می‌شود که در بهار سال جاری حداقل ۴۰۰ مگاوات دیگر به این ظرفیت افزوده شود اما هنوز این ظرفیت هنوز برای جبران ناترازی‌های موجود در تأمین سوخت کافی نیست زیرا در برنامه هفتم توسعه، ایجاد ۲ هزار و ۴۰۰ مگاوات در سال برای کشور تکلیف شده است.
سید مهرداد هاشمی؛ کارشناس انرژی و میثم صادقی؛ مدیرعامل شرکت دانش بنیان با حضور در میزگرد ایمنا از موانع پیش روی توسعه نیروگاه‌های تجدیدپذیر به ویژه انرژی خورشیدی می‌گویند: بخش اول این گفت‌وگو را در ادامه می‌خوانید:
ایمنا: نصب پنل‌های خورشیدی در مناطق مختلف جغرافیایی ایران با توجه به گوناگونی آب و هوا در مناطق مختلف کشور با چه چالش‌هایی روبه‌رو است؟
هاشمی: چالش‌های مختلفی وجود دارد از جمله یکی از مشکلات در زمینه نصب پنل‌های خورشیدی، تمیز بودن همیشگی سطح پنل‌ها است تا بتواند بالاترین میزان انرژی را دریافت کند. منبع انرژی این پنل‌ها نور خورشید است بنابراین باید صفحه‌ها همیشه شفافیت داشته باشند تا بتواند بهترین انرژی را دریافت کند.
بسته به ویژگی‌های آب‌وهوایی مناطق مختلف در بعضی مکان‌ها به عنوان مثال حرکت بادهای شنی وجود دارد بنابراین باید از روش‌هایی استفاده شود که این پنل‌ها پس از توفان شن به سرعت تمیز شود وگرنه افت خروجی دارد که گاهی می‌تواند بسیار مؤثر باشد.
مثال دیگری که در این زمینه می‌توان گفت، در سیستان و بلوچستان یا در مناطق کویری فضاهای بسیار خوبی برای نصب پنل وجود دارد. حتی به تازگی این اظهارنظر از برخی مسئولان شنیده شده که کشاورزان در مزارع خشک شده شرق اصفهان پنل خورشیدی نصب کنند که به هیچ عنوان نظر تخصصی نیست زیرا پنل‌ها باید در فضاها و زمین‌های غیرقابل استفاده نصب شود یعنی در جایی که حتی مرتع نیست زیرا مرتع یک زمین قابل استفاده است.
هرگونه اظهارنظر و تصمیمی درباره نصب پنل‌های خورشیدی باید به صورت تخصصی و با احاطه بر محیط مطرح شود زیرا شرایط لازم برای نصب پنل‌ها دارای تعریف مشخصی است از سوی دیگر پس از مدتی توان پنل‌های نصب شده نیز کاهش پیدا می‌کند و این دو مورد از مهم‌ترین دلایلی است که هنوز با استفاده از پنل‌های برق خورشیدی می‌توان برق گران‌تری را نسبت به بسیاری از روش‌های دیگر تولید کرد.
از سال ۱۳۴۵ متوجه این موضوع شدند که ایران هم منطقه خشک قرار دارد هم منطقه بالاترین میزان انرژی خورشیدی در آن وجود دارد، این منطقه شامل بخشی از افغانستان و بخشی از پاکستان، ایران، بخشی از عراق و بخشی از عربستان تعریف می‌شود که ایران در مرکز این دایره است بنابراین سال‌ها پیش باید به سمت استفاده از انرژی خورشیدی می‌رفتیم اما به دلایل زیادی این اتفاق نیفتاد و اکنون بخشی به دلیل اجبار، این موضوع در دستور کار قرار گرفته است به همین دلیل حس می‌کنم که هنوز تخصص کامل در این زمینه وجود ندارد.
صادقی: در تکمیل این صحبت باید اشاره کرد که پنل‌های خورشیدی نسل‌های مختلف دارند ولی نور موضوع دارای اهمیت برای پنل‌های خورشیدی است و گرما یک عامل مخرب به شمار می‌آید که می‌تواند باعث افت راندمان برای پنل‌ها شود. در نسل‌های گذشته این تجهیزات، هنگامی که دما به‌طور تقریبی به ۴۰ درجه و بالاتر می‌رسید، مشکل افت راندمان پیدا می‌کرد یا در جاهایی که به دما حتی ۵۰ درجه می‌رسید در اصطلاح پنل هات‌اسپات می‌شد و دیگر نمی‌توانست کار کند در حالی که نسل‌های جدید پنل‌های خورشیدی TOPCon با راندمان ۲۳ درصد وارد بازار شده است، جدیدترین پنل‌های موجود در بازار نیز راندمان ۲۶ درصد دارند که برای مناطق مختلف آب و هوایی خاص طراحی شده‌اند.
گاهی این تصور وجود دارد که برای ایجاد یک نیروگاه خورشیدی باید تعدادی پنل خریداری و نصب شود تا در ادامه ببینیم که چه اتفاقی می‌افتد ولی داستان این است که بر اساس توپولوژی منطقه و شرایط آب و هوایی آن منطقه، نوع پنلی که قرار است استفاده شود باید مهندسی و انتخاب شود. بر اساس گراف و شرایط کاری، گاهی در یک منطقه می‌توانیم پنل ۷۴۰ واتی نصب کنیم در حالی که برای یک منطقه دیگر باید پنل ۵۹۰ واتی بگذاریم این موضوعات مهندسی شده و دانش مورد نیاز است که می‌توان گفت در شروع این راه هستیم و به این مقوله بر می‌گردد که برای انتخاب نوع پنل، چیدمان، نوع اینورتر باید مورد توجه قرار گیرد، بسیاری از این برندها با برندهای مختلف پنل‌ها هماهنگ می‌شوند و این گونه نیست که هر اینورتری را بتوان با هر پنل دیگری هماهنگ کنیم.
رعایت تمام این نکات به یک مهندسی، طراحی اولیه و کار اصولی نیاز دارد که اگر در این مسیر جلو برویم در گرم‌ترین نقطه ایران نیز می‌توانیم نیروگاه خورشیدی بزنیم، همانگونه که اشاره شد ایران ظرفیت بسیار بالایی برای بهره برداری از انرژی خورشید دارد چه گرمایش و چه نور آن زیرا ما ۳۰۰ روز آفتابی داریم که در دنیا بی‌نظیری است یعنی حداقل هشت ماه از سال بدون نیاز به سوخت‌های فسیلی می‌توان انرژی مورد نیاز روشنایی و گرمایش را و در کنارش می‌توان سرمایش را نیز تأمین کرد.
هاشمی: وقتی درباره دما صحبت می‌کنیم، این نکته نیز باید مورد توجه قرار گیرد که از همان گرمایش، می‌توان سرمایش ایجاد کرد، اکنون کولرهای گازی ساخته شده که می‌تواند حدود ۴۰ درصد کاهش انرژی به همراه داشته باشد. اگر در هر کاری ابتدا مشکل و مسئله را تعریف کنیم قابل حل است و باید در جست‌وجوی راهکار باشیم در حالی که گاهی در کشور ما گروهی مسئله را پیدا می‌کنند حتی آن را فریاد می‌زنند ولی افرادی صورت آن را پاک می‌کنند بنابراین حل نمی‌شود و در طول زمان همین مشکلات به بحران تبدیل می‌شود مثل رودخانه شرقی غربی که با ایجاد اختلال در آن، خشک شده و با قطع آب این رود، بارش‌ها در منشأ نیز کاهش پیدا کرده است و جالب‌تر اینکه آب این رودخانه شرقی غربی را می‌بریم در رودخانه شمالی جنوبی مصرف می‌کنیم و اتفاقی که در نتیجه این اقدام می‌افتد این است که در رودخانه‌های شمالی جنوبی دائم طغیان و سیل اتفاق می‌افتد، اگر دقت کنید می‌بینید در گذشته چقدر سیل در خوزستان سابقه داشته و به تازگی چقدر پشت هم اتفاق می‌افتد؟ بنابراین یکی از کارهایی که باید انجام دهیم، این است که مدیریت صحیحی داشته باشیم.
در زمینه گسترش انرژی خورشیدی اگر اکنون فقط پنل‌گذاری را شروع کنیم، مطمئن باشید در آینده جای دیگری قبرستان پنل خواهیم داشت همچنین موضوع مهم دیگر مکان‌یابی نصب پنل‌ها است که ممکن است در مرتع جای‌گذاری شود همانگونه که یک پنل ۶۰۰ مگاواتی در مرتع احداث کردند و این به معنای از بین رفتن تولید علوفه در مرتع آن منطقه است زیرا عملکرد پنل‌ها شبیه کاج است که هیچ گیاهی زیر آن سبز نمی‌شود.
هنگامی که پنل خورشیدی نصب می‌شود، در مناطقی نور و در جای دیگری آب به سطح زیر آن نمی‌رسد در نتیجه مرتع خشک می‌شود و این موضوعات باید در هر سطحی که قرار است پنل‌ها نصب شوند در نظر گرفته شود. به طور کلی باید در هر سطحی که می‌خواهیم پنل را اجرا کنیم، یک مطالعه مهندسی انجام شود که در کشور نیز شرکت‌های مهندسی کم نداریم البته شرکتی که مهندسی مطالعاتی نادرست انجام دهند، نیز زیاد است به ویژه هنگامی که یک جو ایجاد می‌شود به عنوان مثال وقتی که موضوع کارآفرینی مورد توجه بود، بانکی به نام کارآفرینی تأسیس شد که چند بار برای دریافت تسهیلات سراغ آن رفتیم اما گفتند بروید از همان جایی که نوشته تسهیلات پرداخت می‌شود، وام بگیرید! یعنی به کارآفرینان وام پرداخت نمی‌شد به همین دلیل این موضوع نباید تبدیل به جو شود و در عین حال هر کاری را مهندسی شده و با فکر کنیم نتیجه بسیار خوبی نیز از آن می‌توانیم بگیریم.
ایمنا: عوامل اقتصادی مؤثر بر هزینه‌های نصب و نگهداری پنل‌های خورشیدی شامل چه مواردی است و سیاست‌هایی که دولت تدوین می‌کند مانند تسهیلات و یارانه‌ها بر نگهداری و نصب پنل‌های خورشیدی چه تأثیری دارد؟
هاشمی: همه تجهیزات وارداتی است، یعنی به جز بخشی از پایه‌ها و تجهیزات جانبی مانند سیم و کابل که به صورت جزئی در داخل کشور تولید می‌شود، باقی‌مانده وارداتی است. بخشی از قیمت تمام شده به این موضوع برمی‌گردد که دولت باید وارد چرخه تولید داخلی شود، اکنون قرار است حجم بسیار زیادی پنل در کشور تولید و نصب شود، به‌طور معمول این تجهیزات از کشورهایی مثل چین وارد می‌شود که با آنها مراوده داریم ولی به دلیل تفاوت قیمت از کشوری مثل آلمان نمی‌توانیم وارد کنیم.
موضوع بعدی واردکننده این تجهیزات است که آیا یک فرد متخصص است یا بازرگانی که تخصص کافی در این زمینه ندارد و ارزان‌ترین نرخ را وارد می‌کند بدون اینکه تصور کند این پنل‌ها قرار است در کجا استفاده شود، راندمان تجهیزات نیز بسیار مهم است یعنی اگر راندمان با یک درصد تفاوت از ۲۲ به ۲۳ برسد در خروجی کار تأثیر زیادی دارد، زیرا قرار است در مدت زمان زیادی استفاده شد. این نکاتی است که برای واردات باید به آنها توجه کرد. به طور کلی لازم است که واردات تجهیزات مورد نیاز برای نیروگاه‌های خورشیدی یک سیری همراه با کنترل و نظارتی در کشور داشته باشد اما مشکل اینجاست که شرکت‌های واسطه دولتی و خصولتی بدون توجه به علم روز، واردات انجام می‌دهند و برنامه‌ای برای ضایعات آن ندارند.
صادقی: چالش دیگری که وجود دارد این است که دولت به عنوان یک بنگاه اقتصادی عمل می‌کند به عنوان مثال در شرایطی که ناترازی انرژی نیاز به واردات پنل را بیشتر کرده است، در سال گذشته برای واردات پنل خورشیدی ارز بانکی پرداخت می‌شد و فرایند واردات به راحتی انجام می‌شد، بنابراین همه می‌توانستند وارد کنند ولی اکنون که با تشدید ناترازی روبه‌رو هستیم و باید سامانه وارد کردن تجهیزات باز و حتی ارز اختصاصی ارزان قیمت برای این بخش در نظر گرفته شود، دولت ارز را قطع و واردات را سخت‌گیرانه‌تر کرده، تعرفه‌ها را نیز بالاتر بوده و واردات را در دست تعداد مشخصی انحصاری کرده است، در این شرایط سال گذشته برای نیروگاه یک مگاواتی پنل را به قیمت هر وات ۷,۵۰۰ تومان می‌فروختیم که در سال جاری به ۱۱ هزار و ۷۵۰ تومان رسیده است.
هاشمی: این نکته را هم در نظر بگیریم که قیمت دلاری تجهیزات پایین آمده است زیرا قیمت در چین ۷,۵۰۰ تومان بوده که با همان ارز، سال جاری ۶,۹۰۰ تومان خریداری می‌شود زیرا هر سال یک تکنولوژی پیشرفته کرده و ارزان‌تر می‌شود به این ترتیب باید پنل‌ها به قیمت پایین‌تری در سال ۱۴۰۴ به فروش برسند در حالی که گران شده‌اند.
صادقی: این گرانی باعث کاهش استقبال سرمایه‌گذاران می‌شود زیرا هزینه خرید یک مگاوات تجهیزات پنل‌های خورشیدی سال گذشته ۲۲ میلیارد بوده که امسال به ۳۰ میلیارد رسیده است. این رشد هشت میلیاردی برای سرمایه‌گذار عدد کمی نیست زیرا بازگشت سرمایه را کاهش می‌دهد آن هم در شرایطی که اگر سرمایه را وارد بورس کرد می‌تواند ظرف دو و نیم سال بازگشت سرمایه را تأمین کرد که در شرایط کنونی این عدد به چهار سال رسیده است از سوی دیگر وقتی که دولت تعرفه را بالاتر می‌برد باید از جای دیگری درآمد داشته باشد، بنابراین قانون می‌گذارد که مصرف کنندگان پرمصرف باید برق را به قیمت بورس انرژی پرداخت کنند، یعنی به ازای هر کیلو وات حداقل ۳,۸۰۰ تومان باید پول بدهند که این مبلغ برای مازاد بر ۴۰۰ کیلوواتی که مصرفی در نظر گرفته می‌شود تا دولت پول داشته باشد به سرمایه‌گذاران در احداث نیروگاه پرداخت کند تا دوباره این مبلغ را از جیب سرمایه‌گذار به جیب مصرف‌کننده و از آنجا به جیب خود انتقال دهد. پس تا زمانی که این مدل‌ها وجود دارد نمی‌توان انتظار توسعه داشته باشیم و حتی انتظار رفع چالش‌های خود را داشته باشیم.
باید به این موضوع توجه کنیم که سال‌های گذشته قیمت برق تجدیدپذیر در کشوری همچون آلمان ۱۳ سنت بوده که در سال ۲۰۲۵ به پنج سنت کاهش پیدا کرده است و اینجا بررسی کنیم، چه اتفاقی افتاده که این کشور با وجود مشکلاتی همچون جنگ، توانسته برق خود را ارزان‌تر ارائه کند.