هیبریدی‌های خورشیدی بومی روی پشت‌بام دستگاه‌های اجرایی/ ۲۰ هزار مگاوات ناترازی برق در کشور_غروب شهر

زهرا وجدانی: بحران انرژی و افزایش ناترازی برق در سال‌های تازه به یکی از چالش‌های مهم سرزمین تبدیل شده است. بر پایه آمار رسمی تنها در سال جاری حجم ناترازی برق در ایران از ۲۰ هزار مگاوات فراتر رفته است؛ موضوعی که الزام منفعت‌گیری از انرژی‌های تجدیدپذیر را بیشتر از قبل برجسته می‌کند. در بین انواع انرژی‌های پاک، انرژی خورشیدی به علت گستردگی تابش در زیاد تر نقاط سرزمین، بیشترین ظرفیت بالفعل را دارد.

با این حال ایران تا این مدت در ابتدای مسیر گسترش جدی انرژی خورشیدی قرار دارد. ظرفیت تشکیل داخلی ماژول‌های خورشیدی (پنل‌ها) محدود است و قسمت قابل توجهی از نیاز سرزمین هم چنان از مسیر واردات فراهم می‌شود. 

در همین جهت تورج امرایی، معاون گسترش شرکت‌های دانش‌بنیان معاونت علمی و فناوری ریاست‌جمهوری در او گفت‌و‌گو با خبرنگار علمی برنا، از حالت حاضر، توانمندی‌های شرکت‌های دانش‌بنیان و برنامه‌های آینده برای از بین بردن این محدودیت‌ها سخن او گفت.

ظرفیت تشکیل ماژول‌های خورشیدی در سرزمین

به حرف های امرایی یکی از شرکت‌های دانش‌بنیان ایرانی به نام مانا انرژی موفق به راه‌اندازی خط تشکیل ماژول‌های خورشیدی تاپ‌کان (TOPCon) با راندمان ۲۳ درصد شده است. این شرکت دو خط تشکیل فعال دارد که ظرفیت اسمی هر کدام ۹۰۰ مگاوات در سال و در کل ۱۸۰۰ مگاوات است.

با این وجود خروجی واقعی تشکیل سالانه این شرکت نزدیک به ۱۰۰۰ مگاوات ماژول خورشیدی برآورد می‌شود. این مقدار فاصله بسیاری با نیاز سرزمین دارد؛ چرا که حجم ناترازی برق در سال جاری به بیشتر از ۲۰ هزار مگاوات رسیده است. از این رو واردات ماژول‌های خورشیدی هم چنان بخشی از سبد فراهم سرزمین را راه اندازی می‌دهد.

مبدل‌ها؛ گلوگاه دیگر زنجیره خورشیدی

یکی از تجهیزات حیاتی در نیروگاه‌های خورشیدی مبدل یا اینورتر (Inverter) است که ماموریت تبدیل جریان مستقیم (DC) تولیدی پنل‌ها به جریان متناوب (AC) مورد منفعت گیری در شبکه برق را بر مسئولیت دارد.

امرایی توضیح می‌دهد: چند شرکت دانش‌بنیان داخلی توانایی تشکیل اینورتر‌های ۵ کیلوواتی را دارند که زیاد تر در سامانه‌های خورشیدی پشت‌بامی منازل کاربرد دارند.

 به حرف های او معاونت علمی از این شرکت‌ها حمایتمی‌کند تا در آینده نزدیک، اینورتر‌های توان بالا نیز در داخل سرزمین تشکیل شود و سرزمین به سمت خودکفایی حرکت کند.

نیروگاه‌های خورشیدی پشت‌بامی و پشتیبانی‌های دولتی

بر پایه تکلیف دولت، معاونت علمی موظف شده است در پشت‌بام ساختمان‌های دولتی نیروگاه‌های خورشیدی نصب کند. امرایی می‌گوید: تا امروز در نزدیک به ۲۰ دستگاه‌های اجرایی، ساختمان دولتی شامل سازمان‌ها و وزارتخانه‌های مستقر در تهران نیروگاه خورشیدی نصب شده است.

این سامانه‌ها دارای مبدل‌های هیبریدی می باشند. ویژگی آنها این است که زمان اتصال به شبکه برق سراسری‌انرژی تولیدی به شبکه تزریق می‌شود، اما در صورت قطع برق، بخشی از بار‌های اضطراری ساختمان از طریق مبدل و باتری متصل به سیستم فراهم خواهد شد. امرایی پافشاری کرد که هرچند هزینه سامانه‌های هیبریدی بالاتر از سامانه‌های خورشیدی متصل به شبکه است، اما مزیت عملکردی آنها اهمیت بسیاری دارد.

علاوه بر این معاونت علمی با همکاری وزارت نیرو و سازمان ساتبا، دستورالعمل‌ها و راهنما‌هایی برای طراحی، نصب و اجرای نیروگاه‌های خورشیدی پشت‌بامی انتشار کرده که مسیر فعالیت شرکت‌های مجری را تسهیل می‌کند. این چنین تسهیلات مالی و وام‌هایی نیز برای متقاضیان احداث نیروگاه‌های خورشیدی در نظر گرفته شده است.

آینده دسترسی عمومی به پنل‌های خورشیدی

در جواب به پرسشی درمورد امکان عمومی‌سازی نصب سامانه‌های خورشیدی روی پشت‌بام منازل، معاون گسترش شرکت‌های دانش‌بنیان می‌گوید: این نوشته به سیاست‌های قیمت‌گذاری وزارت نیرو بستگی دارد. تعیین نرخ خرید تضمینی برق از مردم باید به طوری باشد که اجرای این مطرح برای خانوار‌ها صرفه اقتصادی داشته باشد.

او افزود: در دو تا سه سال آینده نیازی نیست که همه ظرفیت ماژول‌های مورد نیاز در داخل سرزمین فراهم شود. چون زنجیره تشکیل ماژول خورشیدی از مرحله تشکیل پلی‌سیلیکون و ویفر تا ساخت سلول و ماژول، هزینه‌بر است و تشکیل مرحله های ابتدایی آن در سرزمین به‌صرفه نیست. اما اگر خطوط تشکیل تازه راه‌اندازی شود و ظرفیت داخلی به نزدیک به دو تا سه هزار مگاوات در سال برسد، می‌توانیم در کنار واردات، نیاز سرزمین را در یک افق اشکار جواب دهیم.

تعداد شرکت‌های فعال در صنعت خورشیدی

به حرف های امرایی اکنون حالت شرکت‌های دانش‌بنیان فعال در صنعت خورشیدی به این شرح است:

• ماژول خورشیدی: یک شرکت با تکنولوژی TOPCon و راندمان ۲۳ درصد در مقیاس صنعتی (۱۰۰۰ مگاوات در سال) فعال است. یک یا دو شرکت دیگر نیز در سطح محدودتر با فناوری‌های قدیمی‌تر تشکیل می‌کنند.

• اینورتر: نزدیک به ۱۰ شرکت دانش‌بنیان در این حوزه فعال‌اند. برخی تنها در حد مثالسازی پیش رفته‌اند و برخی دیگر داخل تشکیل تجاری و اراعه محصول شده‌اند.

• دیگر تجهیزات نیروگاه خورشیدی همانند سازه و سامانه ردیاب خورشید (Tracker) به طور کامل در سرزمین تشکیل و فراهم می‌شود و ایران در این قسمت به خودکفایی رسیده است.

گزارش معاونت علمی مشخص می کند که ایران در حوزه انرژی خورشیدی اگرچه به مرحله تشکیل صنعتی ماژول‌های پیشرفته رسیده و توانایی طراحی و ساخت بخشی از تجهیزات کلیدی را دارد، اما ظرفیت تشکیل جاری (نزدیک به ۱۰۰۰ مگاوات در سال) فاصله بسیاری با نیاز واقعی سرزمین دارد.

از نظر دیگر وابستگی به واردات در قسمت ماژول و اینورتر هم چنان ادامه دارد. در عین حال پشتیبانی‌های دولتی، دستورالعمل‌های فنی منتشرشده و ورود شرکت‌های دانش‌بنیان می‌تواند عرصه‌ساز گسترش زیاد تر و حرکت به سمت خودکفایی نسبی در یک افق بین‌زمان باشد. آینده صنعت خورشیدی ایران در گرو افزایش ظرفیت تشکیل، اندوخته‌گذاری در فناوری‌های نوین و سیاست‌گذاری‌های اقتصادی کارآمد خواهد می بود.

انتهای مطلب/