انرژی خورشیدی چگونه به کمک قطعی برق میآید؟
در بهار و تابستان و با شروع فصل گرما، تجهیزات سرمایشی هم به کار میافتند و این امر باعث بالا رفتن مصرف برق در کشور میگردد. از این رو اگر دولت منابع کافی تولید انرژی را پیش بینی نکرده باشد، شبکه برق سراسری جوابگوی نیاز مشترکین برق نخواهد بود و ما شاهد قطع برق خواهیم بود. البته در این حین با رشد دستگاههای استخراج رمز دیجیتال مانند بیت کوین، اتریوم و غیره، رکورد بی سابقهای در مصرف انرژی الکتریکی زده شد. در هر صورت نبود برق میتواند خسارات زیادی به جامعه مخصوصا بخش درمان و بیمارستانها وارد کند و جان افراد در خطر بیافتد. پیشنهاد اولیه ما بهینه سازی مصرف است ولی شاید این جمله تبدیل به یک شعار کلیشهای شده باشد و خیلی از موارد مصرف برق اجتناب ناپذیر هستند پس به دنبال راهکاری در انرژی خورشیدی هستیم. با ما در ادامه همراه باشید.
انرژی خورشیدی میتواند به قطعی برق کمک کند؟
این سوالی است که این روزها زیاد از ما پرسیده میشود و جواب ما یک جمله کوتاه است: بله! به راحتی.
در ابتدا بگذارید خیال شما را در رابطه با استفاده انرژی خورشیدی برای برق اضطراری و یا برق پشتیبان راحت کنیم: در مقایسه با هزینههای برق شبکه سراسری این کار توجیه اقتصادی ندارد مگر اینکه توان پایینی را از سیستم خورشیدی بخواهید. مثلا شخصی میخواهد انرژی الکتریسیته کارخانه صنعتی خود را برای دو ساعتی که برق ندارد با انرژی خورشیدی تامین نماید. از آنجا که معمولا جریانهای مصرفی در کارخانجات صنعتی و بزرگ بصورت سه فاز و با جریانهای خیلی بالا هستند برای همین دو ساعت ممکن است هزینهای بالغ بر 500 میلیون تومان به کارخانه دار تحمیل شود. اما در جاهایی همچون منازل مسکونی، مغازهها و از این قبیل که مصارف نسبتا پایینی دارند حداقل هزینه برای یک سیستم خورشیدی برق اضطراری و یا همان برق پشتیبان 25 میلیون تومان است.
بررسی راهکارها
نیروگاههای خورشیدی به دو نوع آفگرید (جدا از شبکه) (OffGrid) و آنگرید (متصل به شبکه) (OnGrid) تقسیم میگردد. در نوع اول که آفگرید (یا Standalone) است، باتری جزء لاینفک و جدا نشدنی محسوب میگردد و برای استفاده از این نوع نیروگاه، بایستی توان مصرفی الکتریکی به انضمام ساعتهای مورد استفاده لحاظ گردد. از دستگاههای منصوب به اینورترشارژر و یا همان سانورترها میتواند برای جاهایی که میخواهند از برق خورشیدی به عنوان برق اضطراری و یا پشتیبان استفاده کنند، میتوان بهره جست. بدین شکل که انرژی مورد نیاز در باتری ذخیره میگردد تا در صورت اضطرار بتوان از این انرژی استفاده کرد. منبع تولید انرژی میتواند پنل خورشیدی و یا برق شهری باشد. البته سانورترها و یا اینورتر شارژرها برای کم کردن هزینههای برق نیز بکار گرفته میشوند چرا که معمولا این نوع از تجهیزات انرژی خورشیدی دارای قابلیت برنامه ریزی برای اولویت بندی تامین انرژی از پنل خورشیدی و یا برق شهری هستند. به طور مثال ما میتوانیم اولویت تامین برق مصارف برقی خود را بر روی پنل خورشیدی تنظیم نماییم و در صورتیکه پنل خورشیدی نتواند انرژی لازم را فراهم کند،
شاید اینورتر شارژر و یا همان سانورتر، گزینه مناسبی برای افرادی باشد که میخواهند از انرژی خورشیدی برای برق پشتیبان استفاده نمایند.
بهترین راهکار از نظر ما برای پوشش دادن دغدغه قطعی برق در استفاده از انرژی خورشیدی، استفاده از نیروگاه خورشیدی ترکیبی و یا هایبرید (Hybrid) باشد. یعنی در زمانهایی که برق شهر متصل است نیروگاه خورشیدی برق را به شبکه تزریق کند (بفروشد) و در زمانیکه شبکه برق سراسری قطع میشود از نیروگاه خورشیدی برای تامین نیاز خود مصرف کنندهها استفاده کند. در این صورت خود مشتری علاوه بر اینکه درآمد حاصل از فروش برق عایدش میگردد، دیگر نگران نبود برق در طی روز نیست. البته یکی از معایب پیش روی این قضیه این است که قیمت تمام شده این نیروگاه نسبتا بالا تمام میشود. در حالیکه درآمد این چنین نیروگاهی با نیروگاه صرفا متصل به شبکه یک مقدار است با این تفاوت که مشتری برای داشتن برق پشتیبان هزینه بیشتری را پرداخت میکند. از جمله تجهیزاتی که برای نیروگاههای خورشیدی هایبریدی استفاده میشود میتوان به مدل SPH برند گرووات (Growatt) ساخت چین، و از آن بهتر میتوان به مدل HYBRID bluePlanet برند کاکو (KACO new energy) و نمونههایی از برند اس ام ای (SMA) که هر دو ساخت کشور آلمان هستند، نام برد.
راهکار دیگری که به عقیده خیلی از متخصصین انرژیهای تجدید پذیر نیازمند فرهنگ سازی و تشویق مردم از سوی دولتمردان است، احداث یک نیروگاه صرفا متصل به شبکه است. در این صورت فرض کنیم که یک دهم از مشترکین یک شهر با 5000 اشتراک خانگی برق سراسری، اقدام به نصب نیروگاههای خورشیدی 5 کیلوواتی مینمایند . یعنی 500 نیروگاه خورشیدی 5 کیلوواتی. اگر فرض را براین بگیریم که در بدترین شرایط فصول ما فقط 5 ساعت نور خورشید را داشته باشیم هر نیروگاه چیزی حدود 25 کیلووات برق تولید و به شبکه تزریق میکنند.
در این شهر فرضی فقط در یک روز 12.500.000 وات انرژی الکتریکی تولید شده است. این خود بخش قابل توجهی از مصارف برقی یک شهر محسوب میگردد. و در این شرایط شاید اصلا نیازی به قطع برق از سوی شرکت توزیع برق نباشد. علاوه بر این با فرض اینکه یک نیروگاه خورشیدی 5 کیلوواتی حدود 80 تا 85 میلیون تومان هزینه نصب داشته باشد، میتوان بطور میانگین تخمین زد این نیروگاه حدود 1.5 تا 2 میلیون تومان درآمد به جیب مشترک واریز گردد (در سال 1400). در سوی این قضیه نکتهای ارزشمندتر به چشم میخورد و آن هم این است که عمر مفید پنلهای خورشیدی نزدیک به 30 سال است و اگر از برندهای مطرح در خرید اینورتر استفاده شود میتوان به جرات گفت که هزینههای سرویس و نگهداری در این مقوله سرمایه گذاری صفر است.