به گزارش برق مدیا، هر تابستان که از راه می‌رسد، مسئله برق دوباره از یک موضوع تخصصی در صنعت انرژی به مسئله‌ای روزمره برای اقتصاد و زندگی مردم تبدیل می‌شود. دمای هوا بالا می‌رود، مصرف کولرها و تجهیزات سرمایشی افزایش پیدا می‌کند، صنایع برای حفظ تولید به برق بیشتری نیاز دارند و شبکه در ساعاتی از روز به مرز توان خود نزدیک می‌شود. در چنین شرایطی، فاصله میان میزان برق مورد نیاز و ظرفیت قابل اتکای شبکه خود را در قالب خاموشی، محدودیت صنایع و مدیریت اجباری مصرف نشان می‌دهد.
تابستان ۱۴۰۵ نیز از این قاعده مستثنی نبود. برآوردهای منتشرشده از وضعیت شبکه نشان می‌داد ناترازی برق همچنان در ابعاد بزرگی قرار دارد و حتی با مجموعه اقدامات انجام‌شده، شکاف میان عرضه و تقاضا در اوج مصرف به چندین هزار مگاوات می‌رسد. در چنین شرایطی، بحث نیروگاه‌های کوچک‌مقیاس و به‌ویژه تولید پراکنده دوباره اهمیت پیدا کرده است؛ نه به این دلیل که این نیروگاه‌ها قرار است جای نیروگاه‌های بزرگ را بگیرند، بلکه به این دلیل که بخشی از برق را می‌توانند درست در همان نقطه‌ای تولید کنند که مصرف وجود دارد. این تفاوت ظاهراً ساده، در صنعت برق اهمیت زیادی دارد.
برق در نزدیکی نقطه مصرف
در نگاه نخست، وقتی از ناترازی صحبت می‌کنیم، طبیعی است که ذهن به سمت کمبود مگاوات تولید برود. اما مسئله شبکه برق پیچیده‌تر از این است. حتی اگر در یک نقطه از کشور ظرفیت تولید وجود داشته باشد، لزوما به این معنا نیست که آن برق می‌تواند بدون محدودیت به کارخانه، شهرک صنعتی یا مرکز مصرفی که با کمبود مواجه است برسد.
برق باید از شبکه انتقال و فوق‌توزیع عبور کند و به شبکه توزیع برسد. هرچه فاصله تولید تا مصرف بیشتر باشد، اهمیت ظرفیت خطوط و پست‌ها، تلفات و محدودیت‌های شبکه نیز بیشتر می‌شود. اینجاست که نیروگاه‌های پراکنده یک مزیت مهم پیدا می‌کنند: تولید در نزدیکی مصرف.
یک نیروگاه کوچک چند مگاواتی که در کنار یک شهرک صنعتی یا یک مجموعه بزرگ مصرف‌کننده احداث می‌شود، شاید در مقیاس کل کشور عدد بزرگی نباشد، اما می‌تواند در همان منطقه‌ای که شبکه با کمبود ظرفیت مواجه است، بخشی از بار را از دوش شبکه بردارد. به واقع در شرایط ناترازی برق، همیشه سؤال این نیست که «چقدر برق تولید می‌کنیم؟»؛ سؤال مهم‌تر این است که این برق را کجا و چه زمانی تولید می‌کنیم؟
حلقه کلیدی در زنجیره تامین برق
ظرفیت تولید نیروگاه‌های کوچک‌مقیاس در اوج بار سال جاری به بیش از ۱۶۹۲ مگاوات رسیده است؛ رقمی که نسبت به حدود ۱۴۳۰ مگاوات در اوج بار سال گذشته افزایش قابل توجهی را نشان می‌دهد. البته نباید این عدد را با کسری چند هزار مگاواتی شبکه اشتباه گرفت. نیروگاه‌های کوچک به تنهایی قادر نیستند ناترازی برق ایران را حل کنند. اما مسئله در جای دیگری است.
در شرایطی که شبکه در ساعات اوج مصرف تحت فشار قرار دارد، همین ظرفیت می‌تواند بخشی از برق مورد نیاز را بدون آنکه تمام آن از نیروگاه‌های بزرگ و خطوط انتقال عبور کند، تأمین کند. بنابراین ارزش این نیروگاه‌ها فقط در ظرفیت اسمی آنها نیست؛ مکان استقرار و زمان تولید آنهاست که ارزش واقعی‌شان را مشخص می‌کند. این موضوع به‌خصوص در فصل گرم اهمیت دارد؛ فصلی که افزایش مصرف سرمایشی باعث می‌شود شبکه در فاصله‌ای کوتاه با جهش تقاضا مواجه شود.
نیروگاه‌های کوچک در فصل داغ سال
ناترازی برق ایران در تابستان یک ویژگی مهم دارد: بخش بزرگی از فشار شبکه در چند ساعت محدود از شبانه‌روز ایجاد می‌شود. به همین دلیل، هر ظرفیتی که بتواند در زمان اوج بار وارد مدار شود، ارزش بیشتری پیدا می‌کند. نیروگاه کوچک‌مقیاس، به‌خصوص اگر در نزدیکی مرکز مصرف قرار گرفته باشد، می‌تواند برای چنین شرایطی مناسب باشد.
فرض کنید یک شهرک صنعتی در منطقه‌ای قرار دارد که شبکه انتقال و توزیع آن در ساعت‌های اوج بار با محدودیت مواجه است. احداث یک نیروگاه کوچک در همان منطقه الزاماً به معنای حل کامل مشکل نیست، اما می‌تواند بخشی از برق مورد نیاز صنایع را تأمین کند و به همان میزان از فشاری که باید از شبکه سراسری عبور کند، بکاهد. در اینجا نیروگاه کوچک دیگر صرفاً یک «نیروگاه» نیست؛ تبدیل به بخشی از راهکار مدیریت شبکه می‌شود.
این همان نقطه‌ای است که به نظر می‌رسد سیاست‌گذار در سال ۱۴۰۵ بیشتر از گذشته به آن توجه کرده است. وزارت نیرو توسعه نیروگاه‌های مقیاس کوچک را در قالب برنامه‌های عبور از اوج بار تابستان دنبال کرده و توسعه این نیروگاه‌ها را با موضوع پدافند غیرعامل و افزایش تاب‌آوری شبکه نیز مرتبط دانسته است.
پایداری نیروگاه‌های کوچک با اصلاح مهم
در سال‌های گذشته یکی از مشکلات نیروگاه‌های کوچک‌مقیاس، مدل اقتصادی آنها بود. سرمایه‌گذار باید نیروگاه را احداث می‌کرد، هزینه سوخت و تعمیر و نگهداری را می‌پرداخت و در نهایت برق تولیدی را در چارچوب قراردادهای مشخص به فروش می‌رساند. هرگونه ابهام در نرخ خرید برق یا پرداخت مطالبات می‌توانست اقتصاد پروژه را تحت تأثیر قرار دهد. اما سیاست جدید وزارت نیرو، مسیر دیگری را نیز پیش روی این نیروگاه‌ها قرار داده است.
بر اساس اعلام وزارت نیرو، نیروگاه‌های کوچک‌مقیاس موجود و جدیدالاحداث امکان عرضه برق در تابلوی برق آزاد بورس انرژی را پیدا کرده‌اند و می‌توانند بخشی از برق تولیدی خود را از طریق قراردادهای دوجانبه و بورس انرژی به فروش برسانند. همچنین خریداران برق این نیروگاه‌ها از برنامه‌های مدیریت مصرف معاف خواهند شد. ( این تغییر از یک منظر مهم است: صنعت برق به تدریج در حال حرکت از مدل سنتی «تولیدکننده برق برای شبکه» به سمت مدلی است که در آن تولیدکننده، مصرف‌کننده و بازار برق ارتباط مستقیم‌تری با یکدیگر پیدا می‌کنند.
این اتفاق اگر درست اجرا شود، می‌تواند برای صنایع نیز جذاب باشد. صنعتی که برق خود را از یک نیروگاه نزدیک خریداری می‌کند، علاوه بر دسترسی به یک منبع تولید مشخص، می‌تواند از مزیت‌های بازار برق و کاهش ریسک محدودیت شبکه نیز استفاده کند. آیین‌نامه اجرایی بند «ب» ماده ۴۳ قانون برنامه هفتم نیز عرضه‌کنندگان برق را شامل نیروگاه‌های حرارتی، تولید پراکنده و نیروگاه‌های تجدیدپذیر متصل به شبکه دانسته و مسیر مشارکت آنها در بازار برق را تقویت کرده است.
اما یک پرسش جدی باقی است آیا توسعه نیروگاه‌های کوچک می‌تواند ناترازی برق را حل کند؟ واقعیت این است که پاسخ منفی است. اگر ناترازی را شکافی در ابعاد چندین هزار مگاوات بدانیم، نمی‌توان انتظار داشت حدود ۱۷۰۰ مگاوات ظرفیت نیروگاه‌های کوچک این شکاف را پر کند. حتی اگر تمام این ظرفیت در زمان مناسب و با آمادگی کامل در مدار باشد، باز هم مسئله ناترازی در سطح ملی باقی خواهد ماند. اشتباه آن است که نیروگاه کوچک را به عنوان جایگزین نیروگاه بزرگ معرفی کنیم. چرا که نیروگاه کوچک قرار نیست نیروگاه بزرگ را حذف کند؛ قرار است بخشی از کاری را انجام دهد که نیروگاه بزرگ و شبکه سراسری به تنهایی نمی‌توانند با همان سرعت و انعطاف انجام دهند.
این گزارش می افزاید: احداث یک نیروگاه بزرگ سال‌ها زمان می‌برد و به زمین، سرمایه‌گذاری سنگین، تجهیزات، شبکه انتقال و زیرساخت‌های متعدد نیاز دارد. در مقابل، نیروگاه‌های کوچک را می‌توان در نقاط مختلف و متناسب با نیاز شبکه توسعه داد. این پراکندگی، مزیتی است که در دوران ناترازی نباید دست‌کم گرفته شود.
تامین سوخت؛ یک چالش بزرگ
با این حال، توسعه نیروگاه‌های کوچک یک نگرانی مهم نیز دارد: سوخت. چرا که بخش قابل توجهی از نیروگاه‌های کوچک‌مقیاس ایران حرارتی و گازسوز هستند. بنابراین اگر قرار باشد ظرفیت این نیروگاه‌ها افزایش پیدا کند، مسئله تأمین گاز نیز باید همزمان حل شود.
نمی‌توان از یک طرف برای تابستان نیروگاه کوچک ساخت تا برق بیشتری تولید شود و از طرف دیگر در زمستان با محدودیت گاز مواجه شد و همان نیروگاه را از مدار خارج کرد. در حقیقت، توسعه نیروگاه‌های کوچک بدون برنامه همزمان برای سوخت، شبکه و اقتصاد پروژه می‌تواند تنها ظرفیت اسمی ایجاد کند؛ در حالی که آنچه صنعت برق به آن نیاز دارد، ظرفیت قابل اتکاست.
کوچک اما کار راه انداز
تحلیلگران معتقدند: ارزش نیروگاه‌های پراکنده را نباید با تعداد مگاوات آنها سنجید. چرا که یک نیروگاه ۵ مگاواتی که در نقطه‌ای با محدودیت شبکه احداث شده و در گرم‌ترین ساعات روز به مدار می‌آید، ممکن است برای آن منطقه ارزشی بیشتر از ظرفیت اسمی خود ایجاد کند.
چرا؟ چون علاوه بر تولید برق، می‌تواند بخشی از بار خطوط انتقال و پست‌های منطقه را کاهش دهد، نیاز به انتقال برق از فاصله‌های دور را کمتر کند و در صورت طراحی مناسب، قابلیت اطمینان برق مصرف‌کننده محلی را افزایش دهد. این همان جایی است که مفهوم تولید پراکنده از یک پروژه نیروگاهی معمولی جدا می‌شود و به یک ابزار مدیریت شبکه تبدیل می‌شود.
واقعیت این است که رشد مصرف برق، محدودیت سرمایه‌گذاری، فرسودگی بخشی از زیرساخت‌ها و دشواری توسعه سریع شبکه انتقال باعث شده صنعت برق دیگر نتواند صرفاً با نسخه قدیمی «نیروگاه بزرگ‌تر بساز و برق را از راه دور منتقل کن» با مسئله ناترازی برخورد کند. آینده صنعت برق ناگزیر به سمت ترکیبی از منابع حرکت خواهد کرد؛ نیروگاه‌های بزرگ در کنار نیروگاه‌های کوچک، خورشیدی، ذخیره‌سازها، مولدهای محلی و مدیریت هوشمند مصرف.
نشانه‌های این تغییر را می‌توان حتی در سیاست‌های اخیر بازار برق مشاهده کرد. جایی که وزارت نیرو در تابستان امسال از عرضه ۵۰۰ مگاوات برق جدید در تابلوهای سبز و آزاد بورس انرژی برای تأمین نیاز صنایع خبر داده و هدف خود را ایجاد عرضه مستمر و رقابتی برق و تحریک سرمایه‌گذاری خصوصی عنوان کرده است. در چنین ساختاری، نیروگاه کوچک دیگر یک واحد منفرد نیست؛ بخشی از یک شبکه چندلایه است که در آن تولید برق به مصرف نزدیک‌تر می‌شود.
تابستان آینده از امروز شروع می‌شود
یکی از خطاهای رایج در سیاست‌گذاری برق این است که مسئله تابستان را در همان تابستان حل کنیم. وقتی گرما آغاز شده و مصرف به اوج رسیده است، دیگر فرصت چندانی برای ساخت نیروگاه، توسعه شبکه یا تأمین تجهیزات وجود ندارد. نیروگاه کوچک دقیقاً از همین منظر اهمیت دارد. این واحدها می‌توانند نسبت به نیروگاه‌های بزرگ با سرعت بیشتری توسعه پیدا کنند و در نقاطی احداث شوند که نیاز واقعی شبکه وجود دارد.
اما برای اینکه این ظرفیت به راه‌حل واقعی تبدیل شود، باید سرمایه‌گذار بداند برق تولیدی خود را با چه قیمتی، به چه کسی و تحت چه قراردادی خواهد فروخت. باید سوخت آن تضمین شود. باید اتصال آن به شبکه بدون بروکراسی فرسایشی انجام شود و مهم‌تر از همه، سیاست‌های وزارت نیرو در طول عمر اقتصادی نیروگاه تغییرات غیرقابل پیش‌بینی نداشته باشد. اگر این شروط فراهم شود، نیروگاه‌های کوچک می‌توانند در تابستان‌های آینده بخشی از بار سنگین ناترازی را از روی شبکه بردارند. نه به این معنا که خاموشی‌ها را یک‌باره از بین ببرند؛ بلکه به این معنا که در صدها نقطه از شبکه، چند مگاوات برق در همان جایی تولید شود که برق مورد نیاز است.
شاید راه عبور از ناترازی برق ایران فقط در ساخت نیروگاه‌های بزرگ‌تر نباشد. بخشی از راه‌حل ممکن است در تولید برق در مقیاس کوچک، اما در تعداد زیاد و در نقاط درست شبکه باشد. نتیجه اینکه مسئله صنعت برق ایران فقط «کمبود نیروگاه» نیست؛ مسئله کمبود ظرفیت قابل اتکا در زمان و مکان مورد نیاز است. نیروگاه‌های کوچک‌مقیاس پراکنده، اگر با بازار برق، تأمین سوخت و برنامه توسعه شبکه هماهنگ شوند، می‌توانند یکی از معدود ابزارهایی باشند که همزمان به این سه مسئله پاسخ می‌دهند: تولید، زمان و مکان. و این شاید مهم‌ترین دلیلی باشد که نیروگاه‌های کوچک را باید جدی گرفت؛ نه به عنوان رقیب نیروگاه‌های بزرگ، بلکه به عنوان یکی از حلقه‌های مفقوده شبکه برق ایران در دوران ناترازی.