انرژى خورشیدی پاک+Solar Energy

انرژی های نو -برق خورشیدی-- وسایل جانبی-09177196296

انرژى خورشیدی پاک+Solar Energy

انرژی های نو -برق خورشیدی-- وسایل جانبی-09177196296

احداث بزرگ‌ترین برج تولید انرژی خورشیدی در دوبی

برج تولید انرژی خورشیدی

بزرگترین برج تولید انرژی خورشیدی به ارتفاع ۲۶۰ متر در شیخ نشین‌ دوبی احداث خواهد شد.

به گزارش ایسنا، دپارتمان برق دوبی اعلام کرد که برجی به ارتفاع ۲۶۰ متر، به منظور تهیه و تولید انرژی خورشیدی در شهرک تولید انرژی خورشیدی شیخ محمد بن راشد آل مکتوم، احداث می‌کند.

این برج با هزینه‌ای بالغ بر ۶ میلیارد درهم احداث می‌شود که با داشتن بیش از ۱۲۸ صفحه و پنل خورشیدی قادر است بیش از ۲۵۰ مگاوات برق تولید کند.

این شهرک تولید انرژی خورشیدی از اوایل سال ۲۰۱۸ میلادی در حال احداث است که دوبی تا سال ۲۰۳۰ میلادی بیش از ۵۰ میلیارد درهم در این مجتمع به منظور تولید انرژی خورشیدی هزینه خواهد کرد. این شهرک تا سال ۲۰۳۰ میلادی تکمیل و قادر است بیش از ۵۰۰۰ مگاوات برق تولید کند.

لزوم تبدیل زمین های فقیر به مزرعه های غنی خورشیدی

محمد علی رسول کارشناس ارشد محیط زیست و انرژی در یادداشتی نوشت: یکی از مشکلات درزمینه ی تأمین برق از طریق انرژی خورشیدی، زمین مناسب و کافی برای احداث و جایگذاری تجهیزات خورشیدی (پنل، اینورتر و ...) می‌باشد. زمین مناسب برای این منظور، زمینی است که اولاً وسعت کافی برای احداث نیروگاه یا مزرعه خورشیدی را داشته باشد، ثانیا شیب مناسب و تا حد امکان مسطح باشد و در نهایت نزدیک به مراکز مسکونی اعم از شهرها یا روستاها باشد.

معضل کمبود زمین مناسب در اروپا به معنی کمبود فضای مناسب و کمبود زمین‌های مسطح و عاری از پوشش گیاهی مفید مانند جنگل‌ها، زمین‌های کشاورزی و مراتع غنی، بسیار مشهود است. به طوری که کشور آلمان با دارا بودن نیروگاه‌های اتمی و فسیلی برای تولید برق، به فکر اجاره صحرای سینا برای نصب پنل های خورشیدی جهت تولید برق و انتقال آن به آن کشور افتاده است. کمبود فضای مناسب برای نصب تجهیزات خورشیدی در کشورهای اروپایی و شرق آسیایی برای مصارف خانگی، با نصب پنل های خورشیدی بر روی سطح پشت‌بام‌ها و پارکینگ‌های مسقف (با رعایت زاویه تابش) حل کرده‌اند. هر چند با وجود چنین مشکلاتی در این کشور ها، شاهد ساخت نیروگاه های خورشیدی بزرگ با ظرفیت های مختلف هستیم که از فضاهای مستعد محدود در کشورشان حداکثر استفاده را کرده اند.

اما آیا این مشکل کمبود زمینهای مستعد برای نیروگاه خورشیدی در ایران نیز یک معضل است؟!

ایران حدود 32 میلیون هکتار بیابان و کویر (تپه‌ها و پشته‌های ماسه ای، دق‌های رسی، اراضی شور و نمکزار و...) دارد. از طرف دیگر ایران دارای 16 میلیون هکتار مراتع فقیر (عاری از پوشش گیاهی غنی و مفید) است. با توجه به عدم دسترس بودن، شرایط بد جوی و دوری از مراکز مسکونی این پهنه‌های وسیع، بدون کاربری خواهند ماند. تنها بخشی از این مراتع فقیر در نزدیکی شهرها و روستاها و مراکز مسکونی در 18 استان کشور قرار دارد که این مقدار چیزی حدود یک‌میلیون هکتار است و توانایی احداث و اجرای نیروگاه‌های خورشیدی با ظرفیت‌های بالا را خواهند داشت.

اگر تنها 100 هزار هکتار از این یک میلیون هکتار مراتع فقیر در طرح توسعه آتی و چشم انداز بعدی کشور به احداث نیروگاه خورشیدی و تأمین برق از این نیروی خدادادی اختصاص داده شوند؛ چیزی حدود 50 هزار مگاوات ساعت، انرژی خورشیدی تولید خواهد شد. این مقدار تولید، در سال معادل صد میلیون مگاوات است که برابر با نیمی از مصرف برق کشور در سال 2016 میلادی خواهد بود.

با عنایت به این مسئله که 94 درصد از کل برق تولید شده در ایران با استفاده از سوخت فسیلی (نفت و گاز طبیعی) است، اختصاص دادن چنین طرحی میزان مصرف سوخت فسیلی را به نصف در این زمینه کاهش خواهد داد. از منظر دیگر با جلوگیری از سوختنِ سوخت‌های فسیلی جهت تولید نیروی برق، از افزایش آلودگی‌های زیست محیطی که طی چند سال آینده روندی تجمعی خواهند داشت، جلوگیری خواهد کرد. میزان صرفه جویی در سوخت فسیلی چیزی حدود 250 میلیارد لیتر سوخت فسیلی خواهد بود که از سوختن آن‌ها و تبدیل به آلاینده‌های زیست محیطی جلوگیری خواهد شد.

نکته بسیار حائز اهمیت دیگر این است که با این کار از مصرف 15 میلیون مترمکعب آب در فرآیند تولید برق در نیروگاه‌ها جلوگیری خواهد شد که با توجه به شرایط ذخایر آب و خشک‌سالی های پیاپی کشور امری بسیار حیاتی است.

درنهایت معضل این روزهای کشور در تمامی صنایع مشکل سرمایه‌گذاری در این بخش است که با توجه به مساعدت‌هایی که وزارت نیرو و سازمان انرژی‌های تجدیدذیر و بهره‌وری انرژی برق (ساتبا) انجام داده‌اند در سال گذشته شاهد ورود سرمایه‌گذاران خارجی و داخلی در این امر بوده‌ایم؛ اما این روند باید با سرعت بیشتری ادامه پیدا کند تا اکوسیستم و محیط زیست شهری و طبیعی ایران با سوخت‌های فسیلی در نیروگاه‌ها، ایران را به سوی فاجعه‌ای زیست محیطی پیش نبرد.

در انتها می‌توان امید داشت که در سایه تدابیر نظام جمهوری اسلامی ایران این موهبت خدادادی با همت مسئولان باعث به وجود آمدن ایرانی بهتر؛ سالم‌تر و پیشرفته‌تر درزمینهٔ برق و انرژی‌های تجدید پذیر شود و این پیش بینی به تحقق بپیوندد.

تولید ۷۵۰۰ مگاوات برق خورشیدی تا ۲۰۳۰ در ایران


در حال حاضر یک درصد از نیاز مردم جهان به برق از طریق انرژی خورشیدی تامین می‌شود. در اتحادیه اروپا ۴ درصد از این نیاز توسط انرژی خورشیدی برآورده می‌شود.

به گزارش زیست آنلاین، با برنامه‌ریزی‌های انجام شده امید می‌رود که در سال ۲۰۲۰ سایت‌های انرژی خورشیدی سه برابر بیشتر از میزان فعلی برق‌رسانی کنند و در سال ۲۰۳۰ این میزان به سیزده برابر برسد.
 
در راستای تامین انرژی از منابع تجدیدپذیر کشور چین به سرعت در حال پیشرفت است. تا پایان سال ۲۰۱۶ نیروگاه‌های خورشیدی با توان تولید ۷۸ گیگاوات (۷۸ هزار مگاوات) تأسیس شدند.

این ظرفیت برابر با ظرفیت ۷۸ نیروگاه اتمی عظیم یا ۱۵۰ نیروگاه زغال‌سنگ است. ژاپن تا پایان سال ۲۰۱۶ نیروگاه‌های خورشیدی با توان ۴۳ گیگاوات، آمریکا با توان ۴۲ گیگاوات و آلمان با توان ۴۱ گیگاوات تأسیس کردند.

در هند تا کنون تولید برق از انرژی خورشیدی به ۱۰ گیگاوات رسیده است. پیش‌بینی می‌شود تا سال ۲۰۲۰ این میزان یازده برابر افزایش یابد. در حال حاضر برق تولیدی از نیروگاه‌های جدید خورشیدی عموما در جهان ارزان‌تر از برق تولیدی از نیروگاه‌های جدید گاز، ذغال‌سنگ یا اتمی تمام می‌شود. به همین دلیل نیز چین و هندوستان برنامه‌های خود برای ساخت نیروگاه‌های جدید ذغال‌سنگ را لغو کردند.

حدود دو میلیارد نفر در جهان هنوز بدون برق زندگی می‌کنند. چراغ نفتی تنها وسیله روشنایی و منبع نور برای این دسته است. گران بودن نفت و آسیب‌های ناشی از دوده به دستگاه تنفسی از معایب عمده چراغ‌های نفتی به شمار می‌رود. در مقابل سامانه‌های خورشیدی کوچک با باتری و ال‌ئی‌دی جایگزین‌های بسیار ارزان‌تر و بهتری برای چراغ‌های نفتی هستند. در بنگلادش با این روش بیش از چهار میلیون خانه مسکونی برق دارند.

مالکان خانه‌های مسکونی یا شرکت‌ها، به ویژه در اروپا، به رغم اتصال به شبکه برق‌رسانی ترجیح می‌دهند با نصب سلول‌های خورشیدی برق مورد نیاز خود را تامین کنند؛ تمایلی که در سال‌های اخیر رو به افزایش بوده است. در آلمان هزینه برق بدست‌آمده با این روش نصف هزینه‌ای تمام می‌شود که شرکت‌های برق‌رسانی از مشترکان طلب می‌کنند. به همین خاطر نیز سلول‌های خورشیدی نهایتا سیستمی سودآور هستند.

در حال حاضر ذخیره‌کردن برق خودتولید همچنان گران تمام می‌شود، اما در عوض قیمت باتری‌ها ذخیره‌کننده به سرعت در حال کاهش است. این کاهش قیمت موجب شده تا باتری‌ها برای شرکت‌ها و مالکان خانه‌های مسکونی به گزینه‌ای بسیار جذاب بدل شوند. این تغییر و تحول در فناوری باتری جنبش مثبتی را در زمینه تولید مستقلانه برق به وجود آورده است.

در سال ۲۰۱۶ هواپیمای «سولار ایمپالس ۲» که سوختش تنها از طریق انرژی خورشیدی تأمین می‌شد، توانست با موفقیت دور دنیا سفر کند. این هواپیمای سبک‌وزن و بدون سرنشین نمونه‌ای موفق بود که به خوبی ظرفیت‌های فناوری خورشیدی را نشان داد.

بنابر محاسبات علمی قدرت خورشید حدودا هزار برابر بزرگتر از مصرف انرژی در سراسر جهان است. برای جلوگیری از گرمایش زمین و همچنین پاسخگویی به تقاضای جهانی برای انرژی، فناوری تولید انرژی از خورشید نقشی اساسی ایفا می‌کند. کشورهای جهان در کنفرانس پاریس توافق کردند تا با اتخاذ اقدامات لازم تلاش کنند تا میانگین حرارت زمین تا سال ۲۰۳۰ از دو درجه سانتی‌گراد نسبت به شروع انقلاب صنعتی بالاتر نرود.

توافق پاریس ۴ نوامبر سال ۲۰۱۶ اجرایی شد. تمایل روز افزون برای استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر گامی مهم در راستای تحقق هدف پیش‌بینی شده است. با این حال هنوز راه زیادی برای رسیدن به این هدف در پیش است. کشورهای زیادی تا بدین‌جا از دانش و فناوری مورد نیاز برای ساخت نیروگاه‌های خورشیدی بدون بهره هستند.

وضعیت ایران و خاورمیانه

براساس اعلام وبسایت سازمان‌انرژی‌های تجدیدپذیر، ایران با داشتن ۳۰۰ روز آفتابی در بیش از دو سوم کشور و متوسط تابش ۵ /۴  تا ۵ / ۵ کیلووات ساعت بر متر مربع در روز، از جمله کشورهایی به شمار می‌رود که پتانسیل بالایی در زمینه انرژی خورشیدی دارند.

ایران قصد دارد تا سال ۲۰۳۰ میلادی، ۷۵۰۰ مگاوات برق از انرژی خورشیدی تولید کند که این میزان بیش از هفت برابر برق تولیدی از نیروگاه اتمی بوشهر خواهد بود.

اتحادیه اروپا اعلام کرده است که با ارائه کمک‌های مالی و فنی ایران را در تأمین انرژی مورد نیاز خود از طریق انرژی‌های تجدیدپذیر پشتیبانی خواهد کرد. آلمان در این میان به یکی از شرکای اصلی ایران بدل شده است. زمستان گذشته دو نیروگاه خورشیدی هر کدام با ظرفیت هفت مگاوات در همدان با سرمایه‌گذاری ۱۵ میلیون یورویی آغاز به کار کردند. این نیروگاه‌ها با همکاری شرکت آلمانی دایسک تاسیس شدند.

در این دو نیروگاه جدید که مجموعا در زمین‌هایی به وسعت ۲۰ هکتار، در حومه همدان واقع شده‌اند، ۶۰ هزار سلول خورشیدی نصب شده است. ۲۰ درصد تجهیزات این نیروگاه‌ها نیز ساخت ایران هستند.

عربستان، رقیب ایران در زمینه تولید انرژی، عزم خود را برای ربودن گوی سبقت جزم کرده و قصد دارد با کاهش مصرف سوخت‌های فسیلی سهم این کشور در زمینه تولید انرژی از منابع تجدیدپذیر به ویژه انرژی خورشیدی را به شدت افزایش دهد. مقامات عربستان برای تحقق این هدف سرمایه‌گذاری ۵۰ میلیارد دلاری در زمینه انرژی خورشیدی و بادی انجام داده‌اند.

وزیر نفت عربستان ژانویه امسال اعلام کرد که این کشور می‌خواهد به یک «نیروگاه خورشیدی» عظیم تبدیل شود. کاهش درآمدهای نفتی عربستان یکی از دلایل مهمی بود که موجب شد ریاض به ذخایر ارزی خود رجوع کرده و برای تامین نیازهایش بیش از ۱۰۰ میلیارد دلار از صندوق ذخیره ارزی برداشت کند. عربستان قصد دارد با این سرمایه‌گذاری هنگفت تا سال ۲۰۲۳ دستکم ۱۰ گیگاوات برق از نیروگاه‌های خورشیدی و بادی خود تولید کند.

پیشرفته‌ترین نیروگاه برق خورشیدی در منطقه از آن مراکش است؛ نیروگاهی که وسعت آن در اتمام عملیات ساخت در سال ۲۰۱۸ به اندازه شهر مراکش، پایتخت این کشور خواهد بود. فاز اول این نیروگاه به نام «نور ۱» که در شهر ورزازات ساخته شده، توان تولید ۱۶۰ مگاوات را خواهد داشت. به گفته سازندگان، این نیروگاه از زمان سپیده‌دم تا سه ساعت پس از غروب آفتاب می‌تواند برق تولید کند که تامین‌کننده نیاز ۶۵۰ هزار نفر است.

به گزارش برق نیوز، نیروگاه خورشیدی مراکش با هزینه ۹ میلیارد دلار ساخته می‌شود. این کشور قصد دارد تا سال ۲۰۲۰، ۴۲ درصد از انرژی مورد نیاز خود، بالغ بر ۲ هزار مگاوات، را از انرژی‌های تجدیدپذیر تامین کند.

دود کش تولید برق خورشیدی



دودکش های خورشیدی یکی از انواع نیروگاههای تبدیل انرژی خورشید به برق می باشد. یکی از بهترین روشها جهت دستیابی به راههایی جهت کاستن از میزان انتشار گازهای گلخانه‌ای، استفاده از انرژیهای تجدید‌پذیر است و در این راستا می توان فناوری «دودکش خورشیدی» را معرفی کرد.

بررسیهای اقتصادی نشان داده است که اگر این نیروگاهها در مقیاس بزرگ (بزرگتر یا مساوی ۱۰۰ مگاوات) ساخته شوند، قیمت برق تولیدی آنها قابل مقایسه با برق نیروگاههای متداول است. این موضوع کافی است که بتوان انرژی خورشیدی را در مقیاسهای بزرگ نیز به خدمت گرفت. بر این اساس می‌توان انتظار داشت که دودکشهای خورشیدی بتوانند در زمینه تولید برق برای مناطق پرآفتاب نقش مهمی را ایفا کنند

فناوری دودکش خورشیدی در واقع از سه عنصر اصلی تشکیل شده است :

-جمع‌‌کننده هوا

-برج یا همان دودکش

-توربینهای باد

اصول کاردودکش خورشیدی

درواقع هوا در زیر یک سقف شفاف که تشعشع خورشیدی را عبور می‌دهد(گرمخانه)، گرم می‌شود. باید توجه داشت که وجود این سقف و زمین زیر آن بعنوان یک کلکتور یا جمع‌کننده خورشیدی عمل می‌کند. در وسط این سقف شفاف یک دودکش یا برج عمودی وجود دارد که هوای زیادی از پایین آن وارد می‌شود. باید محل اتصال سقف شفاف و این برج بصورتی باشد که منفذی نداشته باشد و اصطلاحاً «هوا بند» شده باشد.

بر همگان روشن است که هوای گرم چون سبکتر از هوای سرد است به سمت بالای برج حرکت می‌کند. این حرکت باعث ایجاد مکش در پایین برج می‌شود تا هوای گرم بیشتری را به درون بکشد و هوای سرد پیرامونی به زیر سقف شفاف وارد شود. برای اینکه بتوان این فناوری را بصورت ۲۴ ساعته مورد استفاده قرارداد می‌توان از لوله‌ها یا کیسه‌های پرشده از آب در زیر سقف استفاده کرد. این موضوع بسیار ساده انجام می‌شود یعنی در طول روز آب حرارت را جذب کرده وگرم می‌شود و در طول شب این حرارت را آزاد می‌کند. قابل ذکر است که باید این لوله‌ها را فقط برای یکبار با آب پر کرده و به آب اضافی نیازی نیست.

بنابراین اساس کار بدین صورت است که تشعشع خورشیدی در این برج باعث گرم شدن هوای داخل مجموعه شده و

این هوای گرم بعلت ارتفاع زیاد برج با سرعت زیاد صعود کرده و باعث چرخیدن پروانه و ژنراتوری که در پایین برج نصب شده‌است می‌گردد و بوسیله این ژنراتور برق تولید می‌شود.

یک نمونه از این سیستم در ۱۶۰ کیلومتری جنوب مادرید احداث گردیده که ارتفاع برج آن به ۲۰۰ متر می‌رسد.

مزایای نیروگاههای خورشیدی

الف) تولید برق بدون مصرف سوخت

ب) عدم احتیاج به آب زیاد

پ) عدم آلودگی محیط زیست

ت) امکان تأمین شبکه‌های کوچک و ناحیه‌ای

ث) استهلاک کم و عمر زیاد

ج) عدم احتیاج به متخصص

سیستم عملکرد بادگیرهای سنتی که در مناطق گرم و خشک مورد استفاده قرار میگرفته به این صورت بوده که در این بناهای استوانه ای شکل(بادگیرها) با گرم شدم جداره ی خارجی ، هوای داخل استوانه نیز گرم شده و در نتیجه هوای گرم که سبکتر هست به سمت بالا حرکت میکنه و با ایجاد یک جریان هوا در داخل خودش موجب بوجود آمدن جریان هوایی در داخل خانه از مسیر در و پنجره ها به داخل خانه میشود.

میتوان از دودکشهای خورشیدی برای تهویه مطبوع نیز استفاده کرد. در این روش با قرار دادن درست دودکشهای خورشیدی در مسیر تابش خورشید و استفاده از لوله های انتقال هوایی که با قرار گرفتن در زیر سطح زمین به خنک شدن هوای ورودی میپردازند، میتوان با ایجاد جریان هوا در خانه ، هوای گرم را خارج و هوای خنک را از دریچه های ورودی مخصوص وارد خانه کرد و با این کار به خنک شدن خانه کمک کرد.