توسعۀ آبگرمکنهای خورشیدی در خانهها برای جبران کمبود گاز نیروگاهها
با توجه به تابش مناسب آفتاب در فصل‌های گرم، توسعۀ آبگرمکنهای خورشیدی می‌تواند ۶۰ درصد از کمبود گاز نیروگاهها در ماههای گرم سال را جبران و ۷.۵ میلیارد دلار صرفه جویی ایجاد کند.
تابش مناسب آفتاب در گسترۀ وسیعی از جغرافیای ایران سبب می‌شود که انرژی خورشید به عنوان یکی از مهمترین اولویت‌های توسعۀ انرژی‌های تجدیدپذیر کشور شناخته شود. معضل کمبود گاز نیروگاهها در ماههای غیر سرد سال از جمله مسائلی است که ضرورت روی آوردن به انرژی خورشیدی حرارتی را بیش از پیش مشخص می‌کند. تعمیرات تابستانی پالایشگاه‌های گاز باعث کاهش تولید گاز در این ماه‌ها می‌شود و برخی نیروگاهها به استفاده از سوخت‌های مایع روی می‌آورند؛ به ویژه در تابستان امسال با توجه به افزایش کم‌سابقۀ دمای هوا و مصرف برق، کمبود گاز نیروگاهها کاملاً محسوس بود. توسعۀ آبگرمکنهای خورشیدی می‌تواند بخشی از کمبود گاز نیروگاهها در ماههای غیر سرد را جبران کند؛ به ویژه اینکه بازدهی آبگرمکنهای خورشیدی در ماههای گرم سال بیشتر است و می‌توانند نقش موثری در کاهش مصرف گاز ساختمان‌ها ایفا نمایند.
* میزان کمبود گاز برای تامین سوخت نیروگاهها
استفاده از سوخت‌های مایع باارزشی همچون گازوئیل و مازوت به جای گاز طبیعی علاوه بر تحمیل ضرر اقتصادی به کشور باعث افت بازدهی نیروگاهها، آسیب‌دیدگی قطعات و همچنین افزایش آلودگی‌های زیست‌محیطی می‌شود. جدول و شکل ۱ سبد سوخت مصرفی نیروگاهها در سال ۹۲ را نشان می‌دهند [۱]. بر اساس این آمار، سالیانه ۱۲٫۷ میلیارد لیتر گازوئیل و ۱۵٫۳ میلیارد لیتر مازوت به دلیل کمبود گاز در نیروگاهها سوزانده می‌شود. لازم به ذکر است سهم مصرف گازوئیل نسبت به سال ۹۱، افزایش چشمگیری داشته است.
با استفاده از اعداد این جدول مشخص می‌شود در دورۀ هشت ماهۀ غیر سرد، ۱۱٫۳ میلیارد مترمکعب، در چهار ماهۀ سرد، ۷٫۷ میلیارد مترمکعب و در مجموع، سالیانه ۱۹ میلیارد مترمکعب کمبود گاز نیروگاهی وجود دارد.
* نقش توسعۀ آبگرمکنهای خورشیدی در کاهش معضلات کمبود سوخت نیروگاهی
در کنار راهکارهایی مثل افزایش بازدهی نیروگاهها، روی آوردن به تولید برق بادی و یا افزایش تولید گاز، یکی از راه‌های مقابله با کمبود گاز در نیروگاهها، کاهش مصرف این سوخت پاک در بخش‌های دیگر، از جمله بخش ساختمان است. در یادداشت‌های قبل با عنوان «گرمایش خورشیدی» پیرامون ضرورت‌های توسعۀ آبگرمکن خورشیدی به طور مفصل بحث شد. در سال ۹۱، حدود ۱۱ میلیارد مترمکعب گاز در بخش خانگی، عمومی و تجاری صرف گرمایش آب بهداشتی شده است. با توجه به اینکه در هشت ماهۀ گرم سال میزان مصرف آب گرم بهداشتی در خانواده‌ها بیش از فصول سرد است و همچنین، تابش مناسب آفتاب در این فصل گرم سبب می‌شود آبگرمکن خورشیدی بتواند تا ۸۰% از انرژی گرمایش آب را تامین کند، بنابراین با فرض مجهز شدن تمامی خانهها و ساختمان‌های عمومی و تجاری به آبگرمکن خورشیدی، در هشت ماهۀ گرم سال بیش از ۶٫۶ میلیارد مترمکعب (روزانه ۲۷٫۵ میلیون مترمکعب) گاز قابل صرفه‌جویی است.
جدول (۱-۲) مصرف گاز و مقدار قابل صرفه جویی با استفاده از آبگرمکن خورشیدی در سال ۱۳۹۱ [۲]
با مقایسۀ اعداد این جدول و جدول قبل، ملاحظه می‌شود که می‌توان با استفاده از انرژی خورشید برای گرمایش آب بهداشتی در سطح کشور، ۶۰% از کمبود گاز تابستانی نیروگاهها را جبران نمود. با جایگزینی این مقدار گاز، می‌توان از اتلاف ۴٫۴ میلیارد لیتر گازوئیل به علاوۀ ۷٫۹ میلیارد لیتر مازوت در نیروگاهها جلوگیری نمود که با توجه به قیمت این فراورده‌ها بر مبنای کنونی فوب خلیج فارس، در مجموع حدود ۷٫۵ میلیارد دلار فرصت صادرات و یا جلوگیری از واردات ایجاد می‌شود.
لازم به ذکر است آنچه گفته شد تنها ظرفیت ۸ ماهۀ غیر سرد سال در صرفه‌جویی گاز بود. با در نظر گرفتن اینکه تابش آفتاب در بسیاری از نقاط کشور حتی در فصل سرما هم مناسب است، در ۴ ماهۀ سرد نیز می‌توان روزانه بیش از ۸ میلیون مترمکعب کاهش مصرف گاز و در دورۀ چهارماهه، ۱٫۱ میلیارد دلار صرفه‌جویی در مصرف سوخت‌های مایع ایجاد کرد. بنابراین با توسعۀ کامل آبگرمکنهای خورشیدی در سطح کشور، سالیانه در مجموع ۸٫۶ میلیارد دلار کاهش تلفات سوخت مایع در نیروگاه‌های کشور حاصل می‌شود. این در حالی است که محاسبات قبلی نشان داد برای تجهیز کل کشور به آبگرمکن خورشیدی لوله‌خلأ، ۱۰ میلیارد دلار سرمایه لازم است.
جمع‌بندی و نتیجه‌گیری
محاسبات این یادداشت نشان می‌دهد تا زمانی که در صنایع داخلی، به ویژه نیروگاهها، سوخت مایع سوزانده می‌شود، ارزش واقعی کاهش مصرف گاز در تمامی حوزه‌ها را باید بر اساس جایگزینی سوخت مایع با گاز طبیعی سنجید و نه بر مبنای قیمت گازی که صرفه‌جویی می‌شود. از طریق کاهش مصرف گاز در ساختمان‌ها با استفاده از آبگرمکنهای خورشیدی و اختصاص گاز صرفه‌جویی شده به نیروگاهها می‌توان مصرف سوخت مایع نیروگاهها در ماههای گرم سال را کاهش داد. استفاده از آبگرمکن خورشیدی از این جهت اهمیت پیدا می‌کند که بازدهی این فناوری در ماههای گرم سال افزایش پیدا می‌کند. از این طریق می‌توان از آسیب‌های تاسیساتی و زیست‌محیطی ناشی از مصرف سوخت مایع در فصول گرم اجتناب کرد و از هدررفت سوخت‌های باارزشی چون مازوت و گازوئیل جلوگیری نمود.
(*) با توجه به اینکه ترازنامۀ هیدروکربوری سال ۱۳۹۲ موجود نیست، به جز سبد سوخت نیروگاهها که از آمار تفصیلی برق سال ۹۲ استخراج شده، بقیۀ آماها مربوط به سال ۹۱ است.
۱- آمار تفصیلی صنعت برق ایران (ویژۀ مدیریت راهبردی)، شرکت توانیر، وزارت نیرو، سال ۱۳۹۲
۲- ترازنامۀ هیدروکربوری کشور در سال ۱۳۹۱، مرکز مطالعات بینالمللی انرژی و معاونت برنامهریزی و نظارت بر منابع هیدروکربوری وزارت نفت
