جوان آنلاین: در جهان امروز، برق دیگر صرفاً یک کالای مصرفی نیست، بلکه زیرساختی حیاتی برای بقا و توسعه اقتصادی کشورهاست. هر اختلال در تأمین آن، زنجیرهای از بحرانها را در صنعت، کشاورزی، خدمات، رفاه خانوارها و حتی امنیت ملی ایجاد میکند. ایران، با وجود منابع عظیم انرژی فسیلی و ظرفیتهای بالقوه تجدیدپذیر، طی سالهای اخیر با پدیدهای به نام «ناترازی برق» روبهرو بوده است؛ ناترازیای که نه تنها به خاموشیهای مکرر و کاهش تولید صنعتی انجامیده، بلکه به مانعی جدی در مسیر رشد اقتصادی بدل شده است.
مسئله اصلی اینجاست: ایران نه از کمبود منابع اولیه انرژی رنج میبرد و نه از فقدان زیرساختهای نیروگاهی. بلکه ریشه بحران در بهرهوری پایین نیروگاههای موجود، وابستگی شدید به سوختهای آلاینده و نبود سیاستگذاری منسجم در ارتقای فناوری نیروگاهها نهفته است. پاسخ به این چالش، نه صرفاً در افزایش ظرفیت نصبشده، بلکه در بهبود کیفیت، بهرهوری و راندمان نیروگاههای حرارتی و سیکل ترکیبی از مسیر فناوریهای نوین همچون نانو و هوش مصنوعی است.
نیروگاههای حرارتی ایران حدود ۸۰ درصد برق کشور را تأمین میکنند. بخش عمده این نیروگاهها مبتنی بر فناوریهای قدیمی با راندمانی بین ۳۰ تا ۳۵ درصد هستند؛ این در حالی است که در بسیاری از کشورهای پیشرفته، راندمان نیروگاههای سیکل ترکیبی به بالای ۶۰ درصد رسیده است.
چالشهای اصلی نیروگاههای ایران عبارتاند از:
مصرف بالای سوخت فسیلی، عمدتاً گاز طبیعی و در زمان کمبود، مازوت
آلایندگی شدید زیستمحیطی ناشی از سوخت مازوت و بازده پایین احتراق
فرسودگی تجهیزات به دلیل قدمت بالای بخش زیادی از نیروگاهها
هدررفت گسترده انرژی در فرآیند انتقال و توزیع.
وابستگی به واردات قطعات و فناوری در بخشهایی از توربینها و سیستمهای کنترلی.
این وضعیت عملاً به معنای اتلاف منابع ملی است؛ چرا که ایران سالانه میلیاردها دلار یارانه انرژی میپردازد، اما نتیجه آن، تولید برقی با راندمان پایین و هزینههای سنگین زیستمحیطی است.
پژوهشهای اخیر پژوهشگاه نیرو نشان میدهد که بهکارگیری فناوریهای نانو میتواند تحولی بنیادین در افزایش راندمان و کاهش آلایندگی نیروگاههای حرارتی ایجاد کند.
نانو به نیروگاههای ایران این امکان را میدهد که بدون نیاز به جایگزینی کامل تجهیزات، بخشی از مشکلات ساختاری را برطرف کرده و عمر عملیاتی واحدهای حرارتی را به شکل قابل توجهی افزایش دهند.
نیروگاههای سیکل ترکیبی با ترکیب توربین گاز و توربین بخار، راندمان تولید برق را تا ۶۰ درصد افزایش میدهند. در ایران، طی دو دهه گذشته بخشی از نیروگاهها به این فناوری مجهز شدهاند، اما هنوز سهم آنها کمتر از نیاز واقعی کشور است.
نکات کلیدی درباره سیکل ترکیبی:
صرفهجویی در مصرف سوخت: هر واحد سیکل ترکیبی میتواند تا ۳۰ درصد سوخت کمتری نسبت به نیروگاههای گازی مصرف کند.
کاهش آلایندگی: با کاهش مصرف سوخت، حجم آلایندهها نیز به همان نسبت کمتر میشود.
امکان ارتقای نیروگاههای موجود: بسیاری از نیروگاههای گازی قدیمی ایران قابلیت تبدیل به سیکل ترکیبی را دارند.
تجربه کشورهایی نظیر ترکیه و امارات نشان میدهد که توسعه سریع نیروگاههای سیکل ترکیبی میتواند ظرف کمتر از یک دهه ناترازی برق را جبران کند.
ناترازی برق در ایران بیش از آنکه یک تهدید باشد، فرصتی تاریخی برای نوسازی ساختار نیروگاهی کشور است. امروز فناوریهای نانو و هوش مصنوعی ابزارهایی در دسترساند که میتوانند نیروگاههای حرارتی و سیکل ترکیبی ایران را از وضع موجود به سطح استانداردهای جهانی ارتقا دهند.
افزایش راندمان تا ۳۰ درصد، کاهش مصرف سوخت و آلایندگی تا ۴۰ درصد و افزایش عمر تجهیزات، دستاوردهایی است که میتواند میلیاردها دلار صرفهجویی برای اقتصاد ملی به همراه داشته باشد. فراتر از آن، ارتقای فناوری نیروگاهها به معنای افزایش امنیت انرژی، کاهش وابستگی به واردات، حفاظت از محیطزیست و ایجاد اشتغال دانشبنیان خواهد بود.
به بیان دیگر، همانگونه که در تاریخ معاصر ایران، توسعه صنعت فولاد، خودروسازی و پتروشیمی به نمادهای صنعتی شدن بدل شدند، در دهه پیشرو ارتقای فناوری نیروگاهها میتواند به نماد ورود ایران به عصر بهرهوری و هوشمندسازی صنعتی تبدیل شود. شرط تحقق این امر، تصمیمی جدی در سطح حاکمیت برای عبور از سیاستهای کوتاهمدت و سرمایهگذاری راهبردی در آینده است.