خورشید ناجی فولاد ایران میشود؟
ناترازی برق در سالهای اخیر از یک چالش زیرساختی به یکی از مهمترین موانع توسعه صنایع معدنی و فولادی تبدیل شده است و بحران هر تابستان با محدودیت برق، کاهش تولید و افت صادرات خود را نشان میدهد. اکنون تازهترین گزارش مرکز پژوهشهای مجلس با ترسیم ظرفیت واقعی انرژی خورشیدی در کاهش این ناترازی، این پرسش را پیش روی فعالان صنعت قرار داده است که آیا زمان آن رسیده است خورشید به یکی از ارکان تأمین انرژی معادن و کارخانههای فولاد تبدیل شود، یا عبور از بحران برق همچنان به مجموعهای از راهکارهای مکمل نیاز دارد؟
احسان رنجبران_ پایگاه خبری «معدن نامه»: نخستین قربانیان ناترازی شبکه برق پس از اوج گرفتن مصرف برق در تابستان کارخانههای فولادی و معدنی هستند. این صنایع ستون صادرات غیرنفتی ایران محسوب میشوند اما بارها ناچار شدهاند برای حفظ پایداری شبکه، تولید خود را کاهش دهند یا خطوط تولید را به طور کلی متوقف کنند. حالا تازهترین گزارش مرکز پژوهشهای مجلس تصویری روشنتر از ظرفیت واقعی انرژی خورشیدی برای کاهش این بحران ارائه میدهد. این گزارش نشان میدهد توسعه نیروگاههای خورشیدی تا حدود ۲۰ هزار مگاوات میتواند بخش قابل توجهی از ناترازی برق کشور را جبران کند اما فراتر از این نقطه، بدون ذخیرهسازی انرژی و مدیریت هوشمند شبکه، بازده آن به سرعت کاهش مییابد. این یافته پرسشی مهم را پیش روی صنعت فولاد و معدن قرار میدهد: آیا زمان آن رسیده است که خورشید به یکی از مهمترین منابع انرژی این صنایع تبدیل شود؟
خاموشی گلوگاه بزرگ تولید فولاد
کمبود برق طی چند سال گذشته به یکی از مهمترین چالشهای صنعت فولاد ایران تبدیل شده است. محدودیتهای برق در ماههای گرم سال تولید کارخانههای فولادی، واحدهای احیای مستقیم، معادن سنگ آهن و کارخانههای فرآوری را بارها مختل کرده و علاوه بر کاهش تولید، صادرات و درآمد ارزی کشور را نیز تحت تأثیر قرار داده است.
در چنین شرایطی بسیاری از شرکتهای بزرگ معدنی و فولادی به سمت سرمایهگذاری در احداث نیروگاههای اختصاصی، از نیروگاههای سیکل ترکیبی گرفته تا پروژههای خورشیدی حرکت کردهاند. اما پرسش اصلی این است که انرژی خورشیدی تا چه اندازه میتواند جایگزین برق شبکه شود؟
گزارش مرکز پژوهش ها و نسخهای برای کاهش ناترازی برق
مرکز پژوهشهای مجلس در گزارش «تعیین حد بهینه توسعه انرژی خورشیدی در ایران» تلاش کرده است به همین پرسش پاسخ دهد.
نتایج این گزارش نشان میدهد توسعه نیروگاههای خورشیدی تا حدود ۲۰ گیگاوات بیشترین اثربخشی را در کاهش ناترازی شبکه برق دارد و پس از این سطح، بازده توسعه به تدریج کاهش مییابد.
بر اساس محاسبات این گزارش، توسعه ۲۰ گیگاوات نیروگاه خورشیدی میتواند حدود ۷۵ درصد انرژی تأمیننشده و ۶۱ درصد ساعات ناترازی برق را جبران کند.
از سوی دیگر شاخص ظرفیت اعتباری نشان میدهد تنها حدود ۱۶ درصد ظرفیت نصبشده نیروگاههای خورشیدی بهطور مستقیم در کاهش ناترازی شبکه در ساعات اوج مصرف نقش دارد و پس از این سطح، افزایش ظرفیت خورشیدی اثر کمتری بر کاهش خاموشی خواهد داشت.
به بیان دیگر نیروگاه های خورشیدی میتوانند بخش مهمی از بحران برق را حل کنند، اما قرار نیست به تنهایی تمام مشکلات شبکه را از بین ببرد.
چرا خورشید برای فولاد اهمیت بیشتری دارد؟
شاید مهمترین نکتهای که گزارش مجلس به صورت مستقیم به آن نپرداخته، تفاوت الگوی مصرف برق صنایع با مصرف عمومی کشور باشد.
بخش عمده مصرف برق کارخانههای فولادی، معادن و واحدهای فرآوری در ساعات روز انجام میشود که همان ساعاتی است که نیروگاههای خورشیدی بیشترین تولید را دارند. به همین دلیل برق خورشیدی برای صنایع بزرگ نسبت به مصرفکنندگان خانگی مزیت بیشتری دارد.
در واقع اگر یک کارخانه فولادی بتواند بخش قابل توجهی از برق روزانه خود را از نیروگاه خورشیدی اختصاصی تأمین کند، وابستگی آن به شبکه سراسری کاهش یافته و احتمال توقف خطوط تولید نیز کمتر خواهد شد.
این همان نقطهای است که انرژی خورشیدی از یک پروژه زیستمحیطی به یک ابزار افزایش بهرهوری صنعتی تبدیل میشود.
فولادیها بهترین مشتریان انرژی خورشیدی هستند
صنایع معدنی و فولادی چند ویژگی دارند که آنها را به مناسبترین گزینه برای توسعه نیروگاههای خورشیدی تبدیل میکند.
در وهله نخست این صنایع از بزرگترین مصرفکنندگان برق کشور هستند و هر ساعت توقف تولید، هزینههای سنگینی به آنها تحمیل میکند.
همچنین بسیاری از کارخانههای فولادی و معدنی در مناطق مرکزی و کویری ایران مستقر هستند. این مناطق از بالاترین میزان تابش خورشید برخوردارند و ظرفیت بالایی برای احداث نیروگاههای خورشیدی دارند.
مزیت سوم این است که این شرکتها معمولاً زمینهای وسیعی در اختیار دارند و میتوانند نیروگاههای خورشیدی را در مجاورت کارخانه احداث کنند و بخشی از برق مورد نیاز خود را بدون وابستگی به شبکه تأمین کنند.
در کنار این مزایا، توسعه انرژیهای تجدیدپذیر میتواند در آینده به بهبود جایگاه صادراتی فولاد ایران نیز کمک کند چراکه بازارهای جهانی به تدریج به سمت خرید محصولات کمکربن و موسوم به فولاد سبز حرکت میکنند.
خورشید به تنهایی کافی نیست
با وجود تمام مزایای ذکر شده، گزارش مرکز پژوهشهای مجلس یک هشدار مهم نیز مطرح میکند: توسعه خورشیدی بدون استفاده از فناوریهای مکمل نمیتواند مشکل ناترازی برق را به طور کامل حل کند.
علت این موضوع روشن است. نیروگاههای خورشیدی در شب برق تولید نمیکنند و بخشی از ناترازی شبکه نیز دقیقاً در ساعات غیرتابشی رخ میدهد. بر اساس این گزارش از مجموع حدود ۱۰۸۶ ساعت ناترازی شبکه برق در سال ۱۴۰۳ حدود ۳۱۸ ساعت در شب اتفاق افتاده است که تولید خورشیدی عملاً نقشی در تأمین برق ندارد.
به همین دلیل در این گزارش پیشنهاد میشود توسعه نیروگاههای خورشیدی باید همزمان با استفاده از سامانههای ذخیرهسازی انرژی، مدیریت هوشمند نیروگاههای برقآبی و افزایش انعطافپذیری شبکه دنبال شود.
ترکیب خورشید و برقآبی: راهکاری برای کاهش خاموشی
یکی از مهمترین یافتههای گزارش، نقش مدیریت همزمان نیروگاههای خورشیدی و برقآبی است.
مرکز پژوهشهای مجلس نشان میدهد اگر برق تولیدی خورشیدی در ساعات روز جایگزین بخشی از تولید نیروگاههای برقآبی شود و آب ذخیرهشده برای ساعات شب مورد استفاده قرار گیرد، میزان خاموشی به شکل محسوسی کاهش پیدا میکند.
بر اساس محاسبات این گزارش در سناریوی توسعه ۲۰ گیگاوات نیروگاه خورشیدی، ساعات خاموشی از ۴۲۲ ساعت به تنها ۴۷ ساعت کاهش مییابد که بیشتر از ۹۰ درصد کاهش نسبت به حالت بدون مدیریت ترکیبی است.
این نتیجه نشان میدهد که آینده شبکه برق ایران نه در اتکای صرف به یک منبع بلکه در ترکیب هوشمند منابع مختلف انرژی نهفته است.
آینده انرژی صنعت فراتر از ساخت چند نیروگاه خورشیدی
آنچه از گزارش مرکز پژوهشهای مجلس برمیآید این است که توسعه انرژی خورشیدی ضرورتی انکارناپذیر برای عبور از بحران برق کشور است، اما موفقیت آن به نحوه ادغام این منبع با سایر اجزای شبکه بستگی دارد.
برای صنایع معدنی و فولادی نیز این گزارش یک پیام روشن دارد: ساخت نیروگاه خورشیدی اگرچه گامی مهم برای کاهش وابستگی به شبکه است اما به تنهایی تضمینکننده امنیت انرژی نخواهد بود. آینده برق این صنایع در ترکیب نیروگاههای خورشیدی، سامانههای ذخیرهسازی، نیروگاههای حرارتی و برقآبی، مدیریت هوشمند مصرف و سرمایهگذاری در شبکههای انعطافپذیر شکل خواهد گرفت.
در شرایطی که ناترازی برق همچنان یکی از مهمترین موانع رشد تولید در صنایع معدنی و فولادی است، خورشید میتواند بخشی از راهحل باشد اما تنها زمانی که در قالب یک راهبرد جامع برای امنیت انرژی صنعت به کار گرفته شود و صرفاً به عنوان افزودن چند هزار مگاوات ظرفیت جدید به شبکه به آن نگاه نشود.
