راهکارهای مقرون به صرفه تر کردن تولید برق در ایران

خبرگزاری تسنیم: در حال حاضر بیشترین سهم در تولید برق کشور به نیروگاه‌های حرارتی تعلق دارد. واحد‌های حرارتی با داشتن سهمی حدود ۸۲ درصد در سبد تولید برق کشور، بیشترین نقش را در بخش تولید این حامل مهم انرژی ایفا می‌کنند. از اینرو هرگونه اصلاح در واحد‌های حرارتی به منظور کاهش مصرف سوخت و افزایش راندمان، به طور مستقیم به مقرون به صرفه‌تر شدن تولید برق کشور می‌انجامد. هم اکنون در مجموع ۶۴۵ واحد نیروگاهی حرارتی در سراسر ایران در مدار بهره برداری است که از این تعداد ۱۰۸ واحد حرارتی به صورت سیکل ساده گازی مورد بهره برداری قرار می‌گیرد. به عبارتی در این ۱۰۸ واحد حرارتی، سوخت مصرفی (گاز طبیعی یا سوخت مایع) موجب به گردش درآمدن توربین گازی شده و حرارت خروجی آن با دمای بیش از ۶۰۰ درجه سانتیگراد وارد هوای پیرامون می‌شود. در واقع در نیروگاه‌های گازی، ژنراتور توربین گازی برق را تولید کرده، اما در عین حال انرژی حرارتی موجود توسط محصولات احتراق در خروج از توربین گاز تلف می‌شود. در صورتی که این واحد‌های سیکل ساده با اضافه کردن یک واحد بخاری به ازای هر دو واحد گازی، تبدیل به واحد‌های سیکل ترکیبی شوند، می‌توان با استفاده از بویلر بازیاب، از حرارت موجود در گاز‌های خروجی از توربین‌های گاز که می‌توانند تا ۶۰۰ درجه سانتیگراد دما داشته و مستقیماً وارد هوا می‌شوند جلوگیری کرده و از آن‌ها برای تولید بخار آب مورد نیاز در توربین‌های بخار استفاده کرد. از این رو، عملاً در این حالت انرژی تلف شده از توربین گاز در راستای استفاده در بویلر توربین بخار که منجر به عدم نیاز آن به سوخت می‌شود، مورد کاربرد قرار گرفته و به این طریق برق اضافی تولید می‌شود. در نتیجه می‌توان گفت: با ترکیب کردن این دو سیکل (بخاری و گازی) بهره وری این نیروگاه افزایش پیدا می‌کند. در حالت عادی و بدون استفاده از ظرفیت حرارتی گرمای اتلاف شده، بازده یک سیکل ساده نیروگاه برق به طور معمول بین ۲۵ تا ۴۰ درصد است؛ در حالی که چنانچه سیکل ساده همان نیروگاه به شکل سیکل ترکیبی برق را تولید کند راندمانی بیش از ۴۵ درصد و حتی بر اساس تجهیزات به کار رفته راندمانی بین ۵۰ تا ۶۰ درصد خواهد داشت. واحد‌های سیکل ترکیبی از ترکیب توربین‌های بخار و گاز ساخته می‌شوند و بسته به نوع توربین‌ها، دیگ‌های بازیافت گرما و دستگاه‌های بازیابی انواع متعددی دارند. در این نوع نیروگاه‌ها عموماً از سیستم خنک کننده خشک و یا‌تر جهت خنک کردن آب حاصل از چگالش بخار خروجی از توربین بخار استفاده می‌شود که با استفاده از سیستم ترکیبی خنک کننده خشک و‌تر و یا استفاده تنها از سیستم خنک کننده خشک، علاوه بر صرفه جویی ذاتی واحد‌های سیکل ترکیبی در مصرف سوخت، می‌توان در مصرف آب هم صرفه جویی بهینه‌ای را رقم زد. در حال حاضر متوسط راندمان نیروگاه‌های حرارتی کشور حدود ۳۸ درصد است، در این بین متوسط راندمان نیروگاه‌های گازی موجود (اعم از واحد‌های فرسوده گازی و واحد‌های با سن کمتر از ۲۵ سال) حدود ۳۳ درصد و متوسط راندمان نیروگاه‌های سیکل ترکیبی کشور بالای ۴۷ درصد است. بدون ساخت نیروگاه جدید و بدون مصرف سوخت بیشتر و تنها با تبدیل واحد‌های سیکل ساده به سیکل ترکیبی می‌توان شاهد افزایش راندمان و تولید برق بیشتر با مقدار ثابت مصرف سوخت واحد بود. هم اکنون ۱۰۸ واحد گازی در نیروگاه‌های کشور وجود دارد که با استفاده از ظرفیت‌های قانونی و در صورت توجه مسئولان به اهمیت موضوع تبدیل نیروگاه‌های سیکل ساده به سیکل ترکیبی می‌تواند به ۵۴ بلوک سیکل ترکیبی تبدیل شود و در صورت تحقق این مهم، بیش از ۸۵۰۰ مگاوات بدون مصرف سوخت بیشتر و ساخت نیروگاه جدید، به ظرفیت برق کشور افزوده خواهد شد. از اینرو، تبدیل نیروگاه‌های سیکل ساده گازی به نیروگاه‌های سیکل ترکیبی، راه حل بسیار کارآمد، انعطاف پذیر، قابل اعتماد، مقرون به صرفه و سازگار با محیط زیست برای تولید برق است که در صورت تحقق، موجب مقرون به صرفه‌تر کردن تولید برق در ایران می‌شود. آرش کردی مدیرعامل شرکت مادر تخصصی توانیر و کارشناس باسابقه صنعت برق کشور در گفت و گو با خبرنگار اقتصادی خبرگزاری تسنیم در این خصوص گفت: تبدیل واحد‌های سیکل ساده گازی به سیکل ترکیبی یکی از برنامه‌های پیاده سازی سیاست‌های کلان اقتصاد مقاومتی در صنعت برق است. این مقام مسئول ادامه داد: همانطور که ما در بخش توزیع برق کشور، کاهش تلفات شبکه و افزایش راندمان برق رسانی به مردم را اجرایی کردیم و در این زمینه گام بر می‌داریم؛ در بخش تولید نیز به منظور کاهش تلفات این بخش و افزایش راندمان، یکی از بهترین راهکار‌ها تبدیل واحد‌های سیکل ساده گازی به واحد‌های سیکل ترکیبی است. مدیرعامل شرکت مادر تخصصی توانیر تصریح کرد: چه در زمانی که بخش تولید برق و مدیریت نیروگاه‌های حرارتی در مدار بهره برداری با شرکت مادر تخصصی توانیر بود و چه در حال حاضر که شاهد فعالیت موفقیت آمیز شرکت مادر تخصصی تولید نیروی برق حرارتی در این زمینه هستیم؛ یکی از برنامه‌های مهم جاری، تبدیل واحد‌های سیکل ساده به سیکل ترکیبی بوده و هست؛ که اجرایی کردن این امر به افزایش متوسط راندمان نیروگاه‌های کشور و همچنین موجب مقرون به صرفه‌تر شدن تولید برق می‌شود. کردی با بیان اینکه "مسلما افزایش راندمان در هر بخش به کاهش قیمت تمام شده و رونق اقتصادی منجر می‌شود"، گفت: یکی از راهکار‌های کاهش قیمت تمام شده تولید برق در کشور، تبدیل واحد‌های سیکل ساده گازی به سیکل ترکیبی است که در بُعد کلان اقتصادی می‌توان با اجرای پروژه‌های متعدد به منظور احداث واحد‌های بخار و تبدیل واحد‌های گازی موجود به سیکل ترکیبی، به کاهش مصرف سوخت در تولید برقِ واحد و تخصیص سوخت صرفه جویی شده در این بخش به کسب درآمد‌های بیشتر از جمله صادرات آن میزان سوخت اقدام کرد و با درآمد‌هایی که از ارزش افزوده‌ای که به میزان سوخت صرفه جویی شده با تبدیل واحد‌های سیکل ساده گازی به سیکل ترکیبی کسب شده، می‌توان هزینه‌های ناشی از اجرای این پروژه‌ها را در زمانی کوتاه پوشش داد و پس از آن، بیش از پیش شاهد آثار مثبت درآمدی مستقیم و غیر مستقیم به موجب افزایش راندمانِ ایجاد شده باشیم.