مجید جویا: با تصویب پیمان کیوتو و افزایش نگرانی‌ها از گرمایش جهانی، فشار زیادی به صنایع وارد شد تا از میزان انتشار کربن در جریان تولید خود بکاهند و به انرژی‌های تجدیدپذیر روی آورند. ولی مشکل اینجا است که تقاضا برای انرژی سبز خیلی بیش از عرضه است و به این ترتیب، بخش عظیمی از صنایع نتوانستند به الزامات پیمان کیوتو دست یابند و بالتبع، جانشین آن یعنی پیمان کپنهاگ نیز که به زودی باید منتظر آن باشیم، با همین مشکل مواجه خواهد بود.
یک راه حل عملی برای این دست صنایع را می‌توان در نیرو و گرمای ترکیبی، سی.اچ.پی با کیفیت بالا یافت؛ چیزی که زمانی راه حلی ناخوشایند بود و اکنون به عنوان جایگزینی مناسب برای منابع انرژی تجدیدپذیر علاقه‌مندان زیادی را در این بازار یافته است.
سی.اچ.پی چیست؟
نیرو و گرمای ترکیبی (سی.اچ.پی) به تولید همزمان برق و گرمای قابل استفاده در یک فرایند تولید گفته می‌شود. نیروگاه‌های سی.اچ.پی عموما در مجتمع‌های بزرگ صنعتی نصب می‌شوند، جاهایی مانند پالایشگاه‌های نفت که در آنها گرمای تولیدی در جریان تولید برق را به جای تلف شدن، می‌توان در فرایند تولید پالایشگاه به کار برد.
تولید سنتی برق از نیروگاه‌های گازی (منظور از گاز در این نیروگاه‌ها منبع تولید حرارت نیست، بلکه به گاز ورودی به توربین اشاره دارد و سوخت آن می‌تواند گاز، مازوت و یا ذغال سنگ باشد) راندمانی در حدود 30 درصد دارد، این عدد در مورد نیروگاه‌های بخاری و سیکل ترکیبی تقریبا به 44 درصد می‌رسد (بسته به ماهیت نیروگاه و نوع طراحی آن این راندمان تا چند درصد کم و یا زیاد می‌شود). یعنی عملا حتی در بهترین شرایط نیز راندمان کمتر از 50 درصد خواهد ماند و بقیه انرژی نیز به صورت گرما در برج‌های خنک کننده تلف می‌شود، تازه این جدای از انرژی است که در جریان انتقال و توزیع برق تلف می‌شود.
البته در سال‌های اخیر در سراسر دنیا و من‌جمله ایران، جنبشی برای تبدیل نیروگاه‌های گازی و بخاری به سیکل ترکیبی وجود داشته تا بر بازدهی تولید افزوده شود؛ ولی این کار به رغم هزینه سنگین تنها چند درصد بر بازدهی می‌افزاید و محدودیت بازدهی زیر 50 درصدی به جای خود باقی مانده است (هر چند که همین درصدهای کم نیز با توجه به حجم تولید این نیروگاه‌ها رقم عظیمی را چه به لحاظ میزان برق تولیدی و چه به لحاظ هزینه آن تشکیل می‌دهند).
ولی در نقطه مقابل، نیروگاه‌های سی.اچ.پی می‌توانند به بازدهی به اندازه تا 80 درصد در مجموع فرایند تولید برسند و با تولید انرژی مفید در محل مصرف، هم از تلفات انتقال بکاهند و هم نیاز به حرارت را در کارخانه برطرف کنند.
سی.اچ.پی با کیفیت بالا
سی.اچ.پی با کیفیت بالا به سی.اچ.پی گفته می‌شود که بازدهی انرژی در تولید آن از روش‌های مشابه بالاتر باشد. برنامه تضمین کیفیت سی.اچ.پی یا CHPQA که در سال 2000 / 1379 توسط وزارت محیط زیست، غذا و خدمات روستایی انگلستان منتشر شد، این کیفیت را با طبقه‌بندی تمام انواع و اندازه‌های طرح‌های سی.اچ.پی تعیین می‌کند. این گواهینامه و گواهی‌هایی از این دست که از سوی دیگر موسسه‌های معتبر دنیا صادر می‌شوند، برای تشخیص مناسب بودن استفاده از یک طرح سی.اچ.پی برای کاربردهای مختلف به کار برده می‌شوند
آیا سی.اچ.پی با کیفیت بالا فقط برای مصرف کننده‌های عمده صنعتی مناسب است؟
از آن‌جاکه برق تولیدی از نیروگاه‌های سی.اچ.پی، عمدتا در محلی که در آن نصب شده است مصرف می‌شود، برق تولیدی اضافی را می‌توان به شبکه برق بازفروش کرد. تولید برق از سی.اچ.پی‌های کیفیت بالا، آلودگی کمتری در مقایسه با نیروگاه‌های سنتی گاز و یا مازوت دارد و به این ترتیب، تامین‌کنندگان برق می‌توانند از این برق تولیدی اضافی جهت کاهش آلودگی کلی تولید خود استفاده کنند. (البته فروش برق اضافی به شبکه هنوز در ایران اجرایی نشده، ولی با توجه به اجرایی شدن متمم اصل 44 قانون اساسی و چشم‌انداز 20 ساله توسعه کشور، امری اجتناب‌ناپذیر است؛ هرچند که برخوردهای سلیقه‌ای و تضادهای سیاسی تا کنون مانع از اجرایی شدن خیلی از قسمت‌های آن شده است).
در سال‌های ابتدایی قرن جاری، نصب نیروگاه‌های جدید سی.اچ.پی رو به کاهش بود، چرا که قیمت‌های پایین نفت به این معنی بود که تولید به این روش به صرفه نخواهد بود. ولی در فاصله سال‌های 84 تا 87 که قیمت حامل‌های انرژی و به طور عمده نفت، سر به فلک کشیده بود؛ این روش نیز در جهان به عنوان یک جایگزین اقتصادی مد نظر قرار گرفت. از سویی وضع قوانین جدید جهت کاستن از میزان آلودگی هوا و تبعیت از پیمان کیوتو در کشورهای پیشرفته نیز به گسترش بیشتر آن کمک کرد. البته اکنون که قیمت نفت نسبت به روزهای اوج خود شاهد نزولی فاحش بوده هنوز با روزهای نفت به شدت ارزان قیمت سال‌های پیش از 84 فاصله شدیدی دارد و کماکان مزیت اقتصادی بودن این نیروگاه‌ها حفظ شده است. به همین دلیل، با پایان بحران اقتصادی جهان، باید منتظر سرمایه‌گذاری‌های جدید در این زمینه باشیم (هر چند انتظار نمی‌رود که به دلیل مشکلات اقتصادی و صنعتی خاص کشور ما، تا چند سال آینده نصب این نیروگاه‌ها دست کم در کشور ما فراگیر شود).
چرا سراغ سبزها نرویم؟
اگر هدف کاستن از گازهای گلخانه‌ای است، چرا به جای این نیروگاه‌ها مستقیما به سراغ منابع انرژی سبز نرویم؟
به چند دلیل. اول این‌که نیاز برای انرژی سبز امروزه خیلی بیشتر از تولید آن است، و چه نیروگاه‌های بادی و چه خورشیدی حجم و ظرفیت تولید نصب‌شده کمی دارند. از سوی دیگر علاقه به نصب منابع انرژی سبز خیلی زیاد نیست، این امر دلایل مختلفی دارد. از یک سو زمان طولانی نصب این نیروگاه‌ها و هم چنین بازه طولانی راه‌اندازی و شروع به کار این منابع، از سوی دیگر سرمایه‌گذاری‌های سنگین مورد نیاز برای فناوری‌های جدید، به علاوه این که این فناوری‌ها هنوز در حال رشد و تکامل هستند و به بلوغ کامل فنی نرسیده‌اند، سبب شده که سرمایه‌گذاران، زیاد برای ساخت این قبیل نیروگاه‌ها عجله نداشته باشند.
آیا سی.اچ.پی به همان تمیزی انرژی‌های سبز است؟
هم نه و هم بله. از سویی به «تمیزی» منابع انرژی تجدیدپذیر نیست. سی.پی.اچ اصولا یک نیروگاه گازی است که از سوخت فسیلی استفاده می‌کند، ولی از سویی به دلیل بهره‌وری بالای انرژی که دارد، از نیروگاه‌های سنتی خیلی تمیزتر است. این روش از بویلرهای جداگانه برای تولید گرما استفاده نمی‌کند، چرا که گرمای تلف شده خروجی ژنراتور می‌تواند نیازهای صنعتی را در محل نصب ژنراتور برآورده کند. گاز، سوخت تمیزتری از مازوت و یا ذغال سنگ در کشورهای دیگر است و نیاز به سوخت کمتری برای تولید انرژی معادل دارد؛ این به این معنی است که شما به نسبت نیروگاه‌های فسیلی با سوخت مازوت یا ذغال سنگ، به طور میانگین تقریبا بهبود دو برابری را در انتشار گاز دی‌اکسید کربن به جو شاهد خواهید بود.
آیا سی.اچ.پی برای تجارت هم سودمند است؟
در هر جایی می‌توان از سی.اچ.پی استفاده کرد. اگر یک مصرف‌کننده صنعتی بزرگ باشید، داشتن یک ژنراتور سی.اچ.پی در کارخانه می‌تواند راندمان انرژی شما را تا حد خیلی زیادی بالا ببرد و از سویی میزان انتشار کربن را نیز کم کند، و از سوی دیگر شما می‌توانید با بازفروش برق اضافی به شبکه سراسری برق از این محل به سود آوری نیز برسید. با وضعیت نامتعادل قیمت حامل‌های انرژی، با داشتن سی.اچ.پی تاثیر این نوسانات بر هزینه تمام شده شما کمتر می‌شود. و این چیزی نیست که در دنیای رقابتی اقتصاد جهانی بتوان به سادگی از آن گذشت.
نظر شما