تعاریف و ویژگی ها
تولید پراکنده (Distributed Generation – DG) روشی است که با بهره گیری از فن آوری های مقیاس کوچک (Small - Scaled Technologies) به تولید انرژی برق در محل مصرف یا نزدیکی آن می پردازد.
الگوی سنتی تولید برق بر پایه ی بهره برداری از تعداد محدودی نیروگاه مرکزی در مقیاس بزرگ و سپس انتقال و توزیع انرژی به مصرف کنندگانی است که ممکن است تا هزاران کیلومتر دورتر از محل تولید باشند. این روش ضمن بازده پایین در بخش تولید، باعث اتلاف بخش قابل توجهی از انرژی نیز، در گذر از شبکه های انتقال و توزیع خواهد شد. همچنین نیروگاه های بزرگ با افزایش انتشار گازهای گلخانه ای باعث تخریب محیط زیست گردیده و به علت نیاز به شبکه ای وسیع و پیچیده جهت انتقال و توزیع، همواره در معرض آسیب های ناشی از بلایای طبیعی و یا تهدیدهای امنیتی هستند.
در حال حاضر راندمان نيروگاههاي كشور در حدود 36 % و تلفات شبكه تا مصرف كننده در حدود 20 % است. به عبارتي راندمان تبديل انرژي از سوخت نیروگاه تا مصرف كننده نهايي انرژي الكتريكي 29 % است. این بازده پایین يعني تلف شدن سالانه 35 ميليارد متر مكعب گاز طبيعي يا 10 ميليارد دلار عدم نفع صادراتي آن، گذشته از زيان هاي ناشي از اتلاف سرمايه گذاري در بخشهاي مختلف توليد و استحصال گاز، توليد، انتقال و توزيع نيروي برق، آلودگي محيط زيست، كاهش منابع نفت و گاز كشور، عدم نفع صادرات از محل صدور برق و ... .
در مقابل، ایده ی اصلی تولید پراکنده (DG)، استفاده از تعداد زیادی نیروگاه مقیاس کوچک در محل مصرف یا نزدیکی آن با کمترین میزان استفاده از شبکه ی انتقال و توزیع است.
ایده ی تولید برق در محل مصرف فواید زیادی را در بر دارد که از جمله آن ها می توان به موارد زیر اشاره کرد:
1- کاهش تلفات انرژی در بخش انتقال و توزیع و در نتیجه کاهش مصرف سوخت و افزایش بازدهی
2- افزایش بازده تولید برق به دلیل استفاده از تجهیزات خاص با راندمان بالاتر از متوسط نیروگاه های بزرگ
3- قابلیت استفاده از فن آوری تولید همزمان برق، حرارت و برودت. (CHP & CCHP)
4- ایجاد فرصت سرمایه گذاری برای بنگاه های کوچک و بزرگ با توجه به اینکه سرمایه گذاری اولیه برای احداث یک نیروگاه مقیاس کوچک بسیار کمتر از نیروگاه های بزرگ است.
5- کاهش چشمگیر ریسک قطع برق به دلیل در اختیار داشتن مولد
6- افزایش کلی امنیت شبکه برق سراسری
7- وجود بازار تضمین شده برای بنگاه های فروشنده ی برق به دلیل اهمیت استراتژیک این کالا و این واقعیت که نیاز به انرژی هیچگاه مرتفع نمی شود.
8- کاهش آلاینده های زیست محیطی با توجه به اینکه عموما مولدهای مقیاس کوچک به کار رفته در نیروگاه های تولید پراکنده، از فن آوری های پاک برای تولید انرژی استفاده می کنند.
9- فراهم نمودن امکان استفاده از گاز طبیعی برای تولید انرژی که بهره گیری از این سرمایه ی ملی به همت وزارت نفت در اقصی نقاط کشور ممکن شده است.
فن آوری های مورد استفاده در نیروگاه های تولید پراکنده
امروزه طیف وسیعی از مولدها با ویژگی های متفاوت به عنوان مولد مقیاس کوچک در نیروگاه های تولید پراکنده به کار برده می شوند که مهمترین آن ها عبارتند از:
موتورهاي گازسوز |
Gas Engines |
موتورهای دیزلی |
Diesel Engines |
توربينهاي گازي / بخاري كوچك |
Mini Steam / Gas Turbine |
ميكرو توربين |
Micro Turbine |
توربين هاي بادي |
Micro Wind Turbines |
مولدهاي آبي كوچك |
MicroHydro Generators |
سیستم های خورشيدي |
Solar Systems (Photovoltaic and Combustion) |
پيل سوختي |
Fuel Cell |
صرف نظر از فن آوری به کار رفته در هر مولد، مزیت های مشترک آن ها در مقایسه با نیروگاه های سنتی شامل تولید برق ارزانتر، قابلیت اتکای بیشتر، امنیت بالاتر و آلودگی های زیست محیطی کمتر است.
کاربردها
کاربرد نیروگاه های تولید پراکنده را می توان در بخش های زیر خلاصه کرد:
- صنایع مصرف کننده ی عمده ی برق شامل: صنايع توليدي فولاد، صنايع توليدي سيمان، صنايع ذوب آهن، صنايع پتروشيمي، صنايع هوافضا، پالايشگاه ها، صنايع ريخته گري و ...
- صنايع نيازمند تامين برق پايدار و حساس به قطع برق شامل: صنايع نساجي، بيمارستان ها و مراكزدرماني، صنايع پرورش دام (از جمله پرورش ماهي و جوجه كشيها)، كارخانجات سازنده مواد غذایی و فاسد شدني، صنايع لاستيك سازي، صنايع خودروسازي، صنايع ذوب فلزات و كوره هاي ريخته گري، صنايع چاپ، صنايع دارو سازي و استريل، صنايع توليدي رنگ و رزين و ...
- مراکز علمی و مخابراتی شامل: دانشگاه ها، زیرساخت های مخابراتی، مراکز اطلاعاتی (Data Centers)
- مراکز تجاری شامل: فرودگاه ها، مراکز بزرگ خرید، هتل ها، مجموعه های بزرگ ورزشی و تفریحی و ...
- شهرک های صنعتی
- مجتمع های کشاورزی و گلخانه ها
- مجتمع های مسکونی
با توجه به ویژگی های تولید پراکنده و با تصویب قوانین و دستورالعمل های جامع توسط دولت و نیز ارائه تسهیلات و حمایت های گسترده از طرف سازمان های مرتبط، امروزه بستر مناسبی جهت گسترش سرمایه گذاری در زمینه ی تولید انرژی الکتریکی از طریق مولدهای مقیاس کوچک فراهم شده است. و البته همانند هر فن آوری پیشرفته ی امروزی، بهره مندی از فن آوری تولید پراکنده ی انرژی به وسیله ی مولدهای مقیاس کوچک، در قدم اول مستلزم مشاوره ی تخصصی و سپس طراحی دقیق و بی نقص مهندسی به منظور راه اندازی، نصب و بهره برداری صحیح، ایمن و پربازده از نیروگاه احداث شده است.
برای آشنایی بیشتر با فن آوری تولید پراکنده انرژی، به بخش مطالب مفید مراجعه نمایید.