نور تازه در دل خاموشیها | نیروگاههای کوچک با تولید برق در محل مصرف

اتصال نیروگاههای کوچک به شبکه توزیع، نیاز به تجهیزات هوشمند و مدیریت دقیق ولتاژ و فرکانس دارد
هفت صبح، طاها حشمتی| نیروگاههای پراکنده به دلیل نزدیکی به محل مصرف، تلفات انرژی در خطوط انتقال را کاهش میدهند. هرچه برق مسافت کوتاهتری را طی کند، میزان انرژی از دست رفته کمتر است. این مسئله باعث میشود مصرفکننده برق با کیفیت بهتر و هزینه کمتر دریافت کند. همچنین وقتی برق در کنار محل مصرف تولید میشود، فشار روی شبکههای اصلی کمتر شده و شبکه توزیع عملکرد بهتری دارد. در واقع، نیروگاههای پراکنده میتوانند به عنوان نیروی پشتیبان در شرایط اضطراری عمل کنند و جلوی خاموشیهای گسترده را بگیرند.
از سوی دیگر، این نیروگاهها که اغلب مبتنی بر منابع تجدیدپذیر مانند خورشید و باد هستند، به کاهش آلایندگیهای زیستمحیطی کمک میکنند. در شرایطی که بحرانهای اقلیمی به یکی از بزرگترین تهدیدهای جهان تبدیل شده، حرکت به سوی انرژیهای پاک دیگر گزینهای نیست بلکه ضرورت است. این نیروگاهها به تنهایی نمیتوانند کل نیاز برق کشور را تأمین کنند، اما ترکیب آنها با نیروگاههای بزرگ سنتی، تصویر آینده تولید انرژی را روشنتر میکند.
با این حال، اتصال نیروگاههای پراکنده به شبکه توزیع، چالشهای خاص خود را دارد. شبکههای توزیع سنتی که عمدتاً برای جریان یکطرفه طراحی شدهاند، با ورود این نیروگاهها که برق را به شبکه برمیگردانند، دچار نوسانات ولتاژ و مشکلات پایداری میشوند. به عبارت سادهتر، زمانی که برق تولیدی در محل مصرف بیش از نیاز باشد و به شبکه برگردد، کنترل این جریانهای دوطرفه نیازمند فناوریهای نوین و بهروزرسانی تجهیزات حفاظتی است.
یکی دیگر از دغدغههای مهم، مدیریت هماهنگ بین تولید و مصرف است. نیروگاههای پراکنده به دلیل مقیاس کوچک و پراکندگی، پیشبینی تولید آنها به دلیل شرایط جوی سختتر است و این مسئله باعث میشود سیستم کنترل شبکه توزیع پیچیدهتر شود. بدون داشتن سیستمهای هوشمند مدیریت انرژی، احتمال بروز مشکلات جدی در شبکه وجود دارد.
از نظر اقتصادی نیز، نیروگاههای پراکنده مزایای زیادی دارند. آنها به کاهش هزینههای سرمایهگذاری در خطوط انتقال و پستهای فشار قوی کمک میکنند. همچنین اجازه میدهند که بخش خصوصی و حتی خود مصرفکنندگان با نصب سیستمهای خورشیدی خانگی یا مولدهای کوچک، نقش فعالتری در بازار انرژی ایفا کنند. این موضوع میتواند به توسعه اشتغال و رونق اقتصادی محلی کمک کند.
با این وجود، سرمایهگذاری در نیروگاههای پراکنده با چالشهایی روبهروست. هزینه اولیه نصب و راهاندازی این سیستمها بالا است. همچنین نبود مدلهای تعرفهگذاری شفاف و ثابت، عدم حمایتهای کافی دولتی و ریسکهای ناشی از تغییرات قوانین، سرمایهگذاران را مردد میکند. اگرچه در سالهای اخیر تلاشهایی برای ایجاد سازوکارهای مالی و مشوقهای حمایتی انجام شده، اما هنوز راه زیادی باقی است تا این صنعت به بلوغ کامل برسد.
یکی از راهکارهای پیشنهادی برای حل مشکلات فنی، توسعه شبکههای هوشمند است. این شبکهها با استفاده از فناوریهای ارتباطی و سیستمهای کنترل پیشرفته، قادر خواهند بود جریان برق را به صورت بهینه مدیریت کنند، ولتاژ و فرکانس را در سطح مطلوب نگه دارند و در نهایت کیفیت برق را برای مصرفکننده تضمین کنند. همچنین، ایجاد مراکز کنترل محلی که بتوانند به سرعت به تغییرات شبکه واکنش نشان دهند، اهمیت زیادی دارد.
از منظر سیاستگذاری، ایجاد چارچوب قانونی و اقتصادی شفاف و پایدار برای نیروگاههای پراکنده ضروری است. دولت باید با تعریف تعرفههای مناسب، تضمین خرید برق تولیدی و تسهیل دسترسی به تسهیلات مالی، شرایط را برای سرمایهگذاران فراهم کند. علاوه بر این، اطلاعرسانی و آموزش مصرفکنندگان برای استفاده بهینه از انرژی و تشویق به نصب سیستمهای تولید پراکنده از جمله اقدامات مورد نیاز است.
نباید فراموش کنیم که انرژی، موتور محرک اقتصاد است. خاموشیهای گسترده و ناپایداری شبکه برق، پیامدهای سنگینی برای صنایع و زندگی روزمره مردم دارد. بنابراین، حرکت به سمت شبکههای توزیع مجهز به نیروگاههای پراکنده، همزمان با حفظ پایداری و کیفیت برق، آیندهای روشنتر را برای کشور رقم می زند.
در نهایت، اتصال نیروگاههای پراکنده به شبکه توزیع، مسیری است پر از فرصت و البته چالش. اگر سیاستگذاران، سرمایهگذاران و کارشناسان دست در دست هم دهند و با برنامهریزی دقیق و استفاده از فناوریهای نوین به این مسیر گام بردارند، میتوان انتظار داشت که سهم انرژیهای تجدیدپذیر افزایش یابد و پایداری و بهرهوری شبکه برق نیز ارتقا یابد.