آشنائی با صنعت برق ايران
دراین مقاله با وضعیت فعلی صنعت برق ایران و نیز سندیکای صنعت برق کشور آشنا می شویم
1- درباره ظرفيت نيروگاهی نصب شده در كشور
بر اساس گزارش وزارت نیرو، طبق آخرین آمار ، ظرفیت منصوبه نیروگاههای کشور تا ابتدای شهریورماه١٣٩٨ به ۸۲ هزار و ۶۱ مگاوات رسیده است که در این بین واحدهای سیکل ترکیبی با ۲۵ هزار و ۴۰۳ مگاوات، بیشترین ظرفیت (۳۱ درصد) نصب شده نیروگاهی کشور را به خود اختصاص دادهاند.
حدود ۳۰.۵ درصد نیروگاههای کشور مربوط به واحدهای گازی است که بیش از ۲۵ هزار مگاوات از ظرفیت منصوبه نیروگاههای ایران مربوط به این بخش است. واحدهای بخار نیروگاهی نیز ۱۹.۳ درصد ظرفیت منصوبه این حوزه را به خود اختصاص دادهاند و با ظرفیت ۱۵ هزار و ۸۲۹ مگاواتی خود در میان سه بخشی قرار گرفته که بیشترین ظرفیت نصب شده نیروگاهی کشور را دارند.
در حال حاضر ظرفیت واحدهای برقآبی نیز به ۱۱ هزار و ۹۸۸ مگاوات رسیده است و سهم ۱۴.۶ درصدی را در بین کل ظرفیت نصب شده نیروگاههای کشور در اختیار دارند.
همچنین ظرفیت فعلی واحدهای تولید پراکنده به ۱۵۶۳ مگاوات و ظرفیت نیروگاههای اتمی نیز به ۱۰۲۰ مگاوات رسیده است که از این حیث واحدهای یاد شده هر کدام حدود یک درصد از کل ظرفیت منصوبه نیروگاههای کشور را به خود اختصاص دادهاند. آخرین ظرفیت نصب شده نیروگاههای تجدیدپذیر کشور هم به حدود ۷۶۰ مگاوات و ظرفیت واحدهای دیزلی نیز به حدود ۴۳۹ مگاوات رسیده است.
ظرفيت نيروگاه هاي كشور در ابتداي دولت يازدهم ٦٨٩٤١ مگاوات بود و در اين دولت تا به حال بيش از ١٣٠٠٠ مگاوات افزايش داشته و ظرفيت نيروگاه هاي در دست احداث نيز حدود ١٩٠٠٠ مگاوات ميباشد.
ظرفيت نيروگاه هاي فعال كشور در سال ١٣٥٧ در حدود ٧٠٠٠ مگا وات بوده و در پايان سال ١٣٩٨ اين ظرفيت به ٨٣٠٠٠ مگاوات بالغ شده و نشاندهنده افزايشي در حدود ١٢ برابر بوده است.
در زمينه نيروگاه هاي با استفاده از انرژي هاي تجديد پذير نيز كشور به پيشرفت هاي خوبي دست يافته و در حدود ٥٥ نيروگاه خورشيدي با ظرفيت ٣٦٠ مگاوات و ١٩ نيروگاه بادي با ظرفيت ٣٠٠ مگاوات در حال بهره برداري ميباشند.
براساس مطالعات انجام شده، ظرفيت قابل بهره برداري از انرژي هاي تجديد پذير ايران ، ٦٠٠٠٠ مگاوات خورشيدي ، ١٥٠٠٠ مگاوات بادي و ٢٥٠٠ مگاوات بيوزيست ميباشد.
( آمار فوق مربوط به آغاز سال ١٣٩٩ ميباشد )
در ادامه به صورت خلاصه به معرفي انواع نيروگاه هاي اشاره شده در قسمت هاي فوق پرداخته خواهد شد:
نیروگاه سیکل ترکیبی (Combined cycle power plant)
نیروگاهی است که شامل تعدادی توربین گاز و توربین بخار میشود. در این نوع نیروگاه، با استفاده از بویلر بازیاب، از حرارت موجود در گازهای خروجی از توربینهای گاز، برای تولید بخار آب مورد نیاز در توربینهای بخار استفاده میشود. اگر توربین گاز به صورت سیکل ترکیبی نباشد، گازهای خروجی آن، که میتوانند تا ۶۰۰ درجه سانتیگراد دما داشته باشند، مستقیماً وارد هوا شده و انرژی باقیمانده در آنها هدر میرود. در حالی که در نیروگاه سیکل ترکیبی، از این انرژی استفاده میشود و بویلر توربین بخار بدون نیاز به سوخت، بخار آب تولید میکند؛ بنابراین، با استفاده از این روش، راندمان (بازده) سیکل افزایش مییابد. نیروگاههای سیکل ترکیبی (Combined cycle power plant) راه حل بسیار کارآمد، انعطافپذیر، قابل اعتماد، مقرون به صرفه و سازگار با محیط زیست برای تولید برق است.
نیروگاه سیکل ترکیبی در واقع ترکیبی از توربین بخار و توربین گازی میباشد به نحوی که ژنراتور توربین گازی برق را تولید میکند، در عین حال انرژی حرارتی تلف شده از توربین گاز (توسط محصولات احتراق) برای تولید بخار مورد نیاز توربین بخار مورد استفاده قرار میگیرد و به این طریق برق اضافی تولید میشود. با ترکیب کردن این دو سیکل بهره بری از نیروگاه افزایش پیدا میکند. بازده الکتریکی از یک چرخه ساده کارخانه نیروگاه برق بدون استفاده از اتلاف گرما بهطور معمول راندمانی بین ۲۵ تا ۴۰ درصد دارد، در حالی که همان نیروگاه با سیکل ترکیبی راندمان الکتریکی حدود ۶۰ درصد را دارد.
همانطور که گفته شد این نیروگاهها از ترکیب توربینهای بخار و گاز ساخته میشوند و بسته به نوع توربینها، دیگهای بازیافت گرما، و دستگاههای بازیابی انواع متعددی دارند. با به کارگیری توربینهای بخار در چرخههای ترکیبی میتوان پایین بودن بازده آن را بر طرف کرد و در نتیجه آن را برای تأمین بار پایه به کار گرفت، در عین حال از مزایای دیگر آن نیز مانند راه اندازی سریع و انعطافپذیری آن در محدودهٔ گستردهای از بار بهرهمند شد. به صورت تئوریک، انرژی قابل بازیابی از اگزوز توربینهای گازی حدود نصف انرژی تولید شده توسط خود توربین گاز است؛ بنابراین، توان توربین بخار حدود نصف توربین گاز خواهد بود. در برخی از طراحیها، دو توربین گاز، انرژی مورد نیاز برای یک توربین بخار را ایجاد میکنند و در نتیجه، توان تولیدی توربینهای بخار در حدود توربینهای گاز میشود
نیروگاه گازی ( Gas power plant)
نیروگاهی است که سیال عامل در آن هوا است و بر اساس سیکل برایتون کار میکند. این نیروگاه دارای توربین گازی است و دارای سه جزء اصلی کمپرسور، اتاق احتراق و توربین گاز میباشد. نحوهٔ به کار افتادن روتورها در این نیروگاهها بدین صورت است که سیال ورودی وارد کمپرسور شده و پس از تراکم و کمی گرم شدن وارد اتاق احتراق شده و توسط سوخت احتراق صورت میگیرد و سپس هوای داغ حاصل که کار همان بخار داغ را در توربین بخار انجام میدهد وارد توربین گازی شده و باعث چرخاندن ژنراتور میشود.
کمپرسور به کار رفته در نیروگاه گازی همانند توربین میباشد. توربینهای گازی که در نیروگاهها و صنایع مورد استفاده قرار میگیرند مزایای زیادی دارند. اندازه نیروگاه توربین گازی، در مقایسه با نیروگاه بخار، کوچکتر، وزنش کمتر و هزینه اولیه آن برای تولید هر واحد توان از هزینه مربوط به نیروگاه بخار کمتر است.
نیروگاه حرارتی(Thermal power station)
نوعی از نیروگاه است که معمولاً از بخار به عنوان سیال و عامل محرک استفاده میکند. آب پس از گرم شدن به سمت توربین بخار که به یک ژنراتور متصل شده میرود و با استفاده از انرژی جنبشی خود آن را به حرکت در میآورد. پس از عبور بخار از توربین، بخار در کندانسور فشرده میشود. بزرگترین اختلاف در طراحی نیروگاههای حرارتی نیز به نوع سوخت مصرفی در نیروگاه مربوط است. تقریباً تمامی نیروگاههایی که با استفاده از زغال سنگ، انرژی هستهای، انرژی زمینگرمایی یا انرژی گرمایی خورشید کار میکنند نیروگاه حرارتی محسوب میشوند. گاز طبیعی نیز برخی اوقات در بویلرها یا توربینهای گازی مورد استفاده قرار میگیرد. از مشکلات نیروگاههای حرارتی میتوان به تولید دیاکسید کربن اشاره کرد.
این نیروگاهها معمولاً در اندازههای بزرگ و برای استفاده مداوم ساخته میشوند.
نيروگاه برق آبی
بیشتر نیروگاههای برق-آبی انرژی مورد نیاز خود را از انرژی پتانسیل آب پشت یک سد تأمین میکنند. در این حالت مقدار انرژی تولیدی از آب به حجم آب پشت سد و اختلاف ارتفاع بین منبع و محل خروج آب سد وابستهاست. به این اختلاف ارتفاع، ارتفاع فشاری میگویند و آن را با H (مخفف Head) نمایش میدهند. در واقع میزان انرژی پتانسیل آب با ارتفاع فشاری آن متناسب است. برای افزایش فاصله یا ارتفاع فشاری، آب معمولاً برای رسیدن به توربین آبی فاصله زیادی را در یک لوله بزرگ (penstock) طی میکند.
نیروگاه آب تلمبهای، نوعی دیگر از نیروگاه آبی است. وظیفهٔ یک نیروگاه آب تلمبهای پشتیبانی شبکه الکتریکی در ساعات اوج مصرف (ساعات پیک) است. این نیروگاه تنها آب را در ساعات مختلف بین دو سطح جابجا میکند. در ساعاتی که تقاضا برای انرژی الکتریکی پایین است با پمپ کردن آب به یک منبع مرتفع انرژی الکتریکی را به انرژی پتانسیل گرانشی تبدیل میکند. در زمان اوج مصرف، آب دوباره از مخزن به سمت پایین جاری میشود و با چرخاندن توربین آبی موجب تولید برق و رفع نیاز شبکه میشود. این نیروگاهها با ایجاد تعادل در ساعات مختلف موجب بهبود ضریب بار شبکه و کاهش هزینههای تولید انرژی الکتریکی میشوند.
تولید برق خورشیدی فتو ولتاییکویرایش
فتوولتائیک نصب شده
فتو ولتاییک یا به اختصار PV، یکی از انواع سامانههای تولید الکتریسیته از نور خورشید است. در این روش با بکارگیری سلول خورشیدی، تولید مستقیم الکتریسیته از تابش خورشید امکانپذیر میشود. الکتریسیته یا میتواند بهطور مستقیم از انرژی خورشید تولید شود و ابزارهای فتوولتایک استفاده کند یا بهطور غیر مستقیم از ژنراتورهای بخار ذخایر حرارتی خورشیدی را برای گرما بخشیدن به یک سیال کاربردی مورد استفاده قرار میدهند.
به پدیده ای که در اثر تابش نور بدون استفاه از مکانیسمهای محرک، الکتریسیته تولید کند، پدیده فتوولتائیک و به هر سیستمی که از این پدیدهها استفاده کند سیستم فتوولتائیک گویند. سیستمهای فتوولتائیک یکی از پر مصرفترین کاربردهای انرژیهای نو میباشند. از سری و موازی کردن سلولهای آفتابی میتوان به جریان و ولتاژ قابل قبولی دست یافت. در نتیجه به یک مجموعه از سلولهای سری و موازی شده پنل (Panel) فتوولتائیک میگویند. امروزه اینگونه سلولها عموماً از ماده سیلیسیم تهیه میشود و سیلیسیم مورد نیاز از شن و ماسه تهیه میشود.
• پنل خورشیدی: این بخش در واقع مبدل انرژی تابشی خورشید به انرژی الکتریکی بدون واسطه مکانیکی میباشد که کلیه مشخصات سیستم را کنترل کرده و توان ورودی پنلها را طبق طراحی انجام شده و نیاز مصرفکننده به بارمصرفی یا باتری، تزریق و کنترل ميكند.

یک نیروگاه بادی در گالیسیای اسپانیا
نیروگاه بادی یا مزرعهٔ بادی، مجموعهای از چندین توربین بادی است که در یک مکان قرار گرفتهاند. یک نیروگاه بادی بزرگ میتواند شامل چندصد توربین بادی باشد. چنین مجموعهای میتواند بر روی دریا قرار گرفته باشد.
کشور ایران از لحاظ منابع مختلف انرژی یکی از غنیترین کشورهای جهان محسوب میگردد، چرا که از یک سو دارای منابع گسترده سوختهای فسیلی و تجدید ناپذیر نظیر نفت و گاز است و از سوی دیگر دارای پتانسیل فراوان انرژیهای تجدید پذیر از جمله باد میباشد. با توسعه نگرشهای زیستمحیطی و راهبردهای صرفه جویانه در بهرهبرداری از منابع انرژیهای تجدید ناپذیر، استفاده از انرژی باد در مقایسه با سایر منابع انرژی مطرح در بسیاری از کشورهای جهان رو به فزونی گذاشتهاست. استفاده از تکنولوژی توربینهای بادی به دلایل زیر میتواندیک انتخاب مناسب در مقایسه با سایر منابع انرژی تجدید پذیر باشد.
• قیمت پایین توربینهای برق بادی در مقایسه با دیگر صور انرژیهای نو
• کمک در جهت ایجاد اشتغال در کشور
٢- زنجيره تامين صنعت برق ايران
____________________________
امروزه ايران در حدود ٨٠ درصد در تامين نيازهاي صنعت برق به خود كفائي رسيده است و در كليه بخش هاي :
- طراحي و مهندسي
- توليد تجهيزات
- آموزش
- بهره برداري و نگهداري
- پشتيباني و لجستيك
امروزه شركت هاي مهندسي و صنعتي ورزيده اي در شركت در حال فعاليت ميباشند.
براي ايجاد هماهنگي اين شركت ها و واحد هاي صنعتي ، سنديكاي صنعت برق ايران با حضور بيش از ٥٠٠ شركت تشكيل گرديده و در دنباله به معرفي اين تشكيلات خواهيم پرداخت :
سندیکای صنعت برق ایران
______________________________
در پی ارتقاء چشمگیر توانمندیهای فعالان بخش خصوصی در عرصه صنعت برق در ابعاد مهندسی، اجرا، ساخت و تأمین تجهیزات، شماری از پیشکسوتان این عرصه بنا به ضرورتی که احساس میشد، بر آن شدند تا از طریق ایجاد یک تشکل صنفی فعال، بستر لازم را برای برقراری تعاملات و ارتباطات نظاممند درون صنفی بین فعالان این صنعت و برون سازمانی با سازمانها و دستگاههای اجرایی مرتبط، فراهم کنند. حاصل این فکر و حرکت تعالی جویانه، تأسیس سندیکای صنعت برق ایران در سال ۱۳۷۹ با مشارکت ۲۷ شرکت بود.
این تشکل با استفاده از دانش روز مدیریت تشکلهای اقتصادی موفق شده است با ایفای نقش موثر در بهبود محیط کسب و کار صنعت برق به جایگاه نخست تشکل اقتصادی عضو اتاق بازرگانی ایران دست یابد و تقدیرنامه تشکل صادراتی نمونه کشور برای چهار سال متوالی (۱۳۹۰ تا ۱۳۹۳) را دریافت کند. همچنین این نهاد صنفی به نمایندگی از بخش خصوصی (مشتمل بر ۵۰۰ شرکت تولیدی، پیمانکاری، مهندسی مشاور و بازرگانی) توانسته است با شناخت نیازها و مسائل مشترک این صنعت، زمینه مشارکت حداکثری صاحبان کسب و کارهای بخش خصوصی را برای رفع مشکلات و گلوگاههای موجود این صنعت فراهم نماید و دستاوردهای ارزشمندی را برای توسعه صنعت برق کشور رقم بزند.
فایل معرفی سندیکای صنعت برق ایران
____________________
گرد آوري و تدوين توسط :
كميته صنعت ، معدن و تجارت كانون مهندسين دانشكده فني
دي ماه ١٣٩٩