مهدی نوروزی
عضو جدید
رویکردهای بهینه سازی مصرف انرژی
تا کنون رویکردهای متنوع و متفاوتی برای صرفه جویی در مصرف انرژی مورد توجه قرار گرفته است که اهم آنها عبارتند از :
1- رویکرد اقتصادی
2- رویکرد های فنی و مهندسی
3- رویکرد حقوقی
4- رویکرد تغییر رفتار با استفاده از شیوه ها و اصول جامعه شناختی و روانشناختی
در هر یک از رویکرد های مذکور ، مطالعات و تحقیقات چندی در سطح کشورهای صنعتی به عمل آمده و نتایج کم و بیش مفیدی در زمینه میزان صرفه جویی در مصرف انرژی به دست آمده است، با این حال هنوز مطالعات ادامه دارد و نتایج به دست آمده چندان قابل تعمیم نیست. در عین حال همگان اذعان دارند که اطلاع رسانی گام اول در هر گونه سیاستگذاری انرژی است. به این معنی که مشترکان در بخش های گوناگون اعم از خانگی، صنعتی ، تجاری و... باید لزوم صرفه جویی در انرژی و راه های آن را بیاموزند و برای این کار ، اغلب دولت ها بودجه خاصی را در نظر می گیرند. به علاوه صرفه جویی در مصرف انرژی تنها در چارچوب یک مجموعه سازمان یافته از سیاست ها امکان پذیر است و مسلم است که این سیاست ها بر حسب کشورها و مرحله توسعه متفاوت است.
1- رویکردهای اقتصادی
تا به حال رویکردهای اقتصادی ، گرایشی مسلط در برنامه های حفظ انرژی بوده است حتی تا چندی پیش استراتژی های قیمت گذاری،راه اصلی کنترل تقاضا بود و واکنش مصرف کنندگان نیز نسبت به اجرای برنامه های تعیین قیمت به خوبی ارزیابی شده است . اگرچه هنوز هم برنامه های اقتصادی صرفه جویی در مصرف انرژی نقش بارز و پر اهمیتی را در برنامه ها ایفا می کند اما در عین حال محدودیتهایی هم دارد .معمولا استفاده از سیاست افزایش قیمت برق مصرفی به دلیل اهمیت و جایگاه برق به عنوان یک انرژی پایه و زیربنایی ممکن است اثرات تورمی و بالارفتن هزینه های خانوار را در پی داشته باشد.از این رو رویکردهای اقتصادی به دلیل تبعات اجتماعی و سیاسی آن کمتر مورد توجه قرار می گیرد. با این وجود تنظیم و تدوین سیاست هایی که به نوعی مشوق مشترکان کم مصرف و موجب جریمه مشترکان پر مصرف باشد می تواند منطقی و قابل پذیرش برای جامعه باشد. سیاستی که صنعت برق آن را دنبال می کند و بهره گیری از کنتورهای چند تعرفه و پلکانی بودن تعرفه هااز جمله آن است .
2-رویکرد فنی و مهندسی
رویکردهای فنی و مهندسی نیز در برنامه های صرفه جویی مصرف انرژی غالبا مورد توجه بوده اند و بسیار در مورد آن کار شده است. اما این برنامه ها نیز از محدودیتهای ویژه ای برخوردارند. معمولا توجه به طرح های فنی و مهندسی اهمیت رفتار انسانی را به فراموشی سپرده است. در این زمینه باید توجه داشت که در دسترس بودن فن آوری حفظ کننده انرژی ،هرگز به معنای این نیست که انرژی حفظ خواهد شدبه عبارت دیگر رویکرد فنی و مهندسی لازم است اما به تنهایی کافی نیست.
3-رویکرد حقوقی و قانونی
استفاده از قوانین و مقررات نیز یکی از رویکرد های دیگر در برنامه های صرفه جویی مصرف انرژی است. این رویکرد در بعضی شرایط و در موارد خاصی می تواند اثر بخش باشد، اما باز هم محدودیت های فراوانی دارد از جمله این که مقررات سخت ممکن است واکنش منفی به دنبال داشته باشد.به عنوان مثال قوانینی که برای مشترکین پر مصرف محدودیت های زمانی و مقداری و یا قطع برق به طور موقت یا دایم را در پی داشته باشد.
اقدامات فنی و اقتصادی مدیریت مصرف برق در صنعت برق ایران:
در این بخش فعالیت های زیادی در کشورمان انجام شده که جای کار بسیار دارد. از جمله منطقی کردن تعرفه های برق، نصب کنتورهای چند تعرفه ،کاهش تلفات و تشویق صنایع بزرگ برای صرفه جویی در مصرف انرژی و... از آن جمله است که به برخی از آنها می پردازیم:
نصب کنتورهای چند تعرفه (چند زمانه):
از جمله اقدامات اساسی که در ارتباط با بحث مدیریت مصرف می تواند در میان مدت تعیین کننده باشد، استفاده از وسایل اندازه گیری چند تعرفه است. محدودیتهایی برای تولید این نوع کنتورها در کشور وجود داشت که خوشبختانه این موانع نیز برداشته شده است و طبق اعلام مسولان صنعت برق، در حال حاضر چند تولید کننده در بخش غیر دولتی کنتورهای چند زمانه را با کیفیت مورد تایید تولید می کنند .تولید انبوه کنتورهای چند تعرفه شاید به اقدامی قاطع در تعطیلی خط تولید کنتورهای تک تعرفه و قدیمی نیاز داشته باشد در این صورت تحولی در استفاده از وسایل اندازه گیری چند تعرفه اتفاق می افتد. به هر حال معنی دار شدن تعرفه برق در ساعت های اوج بار نیازمند آماده سازی زیر ساخت های لازم و نصب کنتورهای چند تعرفه است که از ابتدای سال 86 برای مشترکان جدید نصب خواهد شد و قطعا در امر کنترل مصرف برق مشترکان موثر خواهد بود.
کاهش تلفات شبکه:
کاهش تلفات شبکه به کمک اصلاح و بهینه سازی شبکه های توزیع از جمله مواردی است که باید همزمان با برنامه های مدیریت مصرف برق در کشور اعمال شود .آمارها نشان می دهد امکان کاهش حدود 2.5 درصد تلفات انرژی و 3.5 درصد تلفات توان پیک در کشور در اثر اصلاح شبکه های توزیع وجود دارد.بخشی از تلفات انرژی شبکه های برق کشور به پدیده استفاده غیر مجاز از شبکه مربوط است، که در سالهای اخیر شدت یافته است. باید توجه داشت به رغم این که صنعت برق طبق قانون از واگذاری انشعاب برق به ساختمان های فاقد پروانه ممنوع و قانونا مکلف به تبعیت از این سیاست است اما قطعا مردم به هر ترتیبی برق و آب ساختمان را تامین می کنند و این موضوع یکی از مهمترین عوامل افزایش فزاینده انشعاب های غیر مجاز برق در کشور است که باید برای آن چاره اندیشی شود. بخش دیگری از مصرف کنندگان که دارای انشعاب مجاز هستند نیز با دستکاری وسایل اندازه گیری اقدام به استفاده غیر مجاز از برق می کنند. قسمت دیگری از تلفات انرژی در شبکه های برق، تلفات فنی است که به فرسودگی تجهیزات و عدم بهینه سازی و تعمیرات به موقع این تجهیزات مربوط می شود.
ارزش تجهیزات صنعت برق حدود 18 هزار میلیارد تومان است. و ایجاد این تاسیسات امروز 23 هزار میلیارد تومان هزینه در پی دارد در صورتی که عمر تجهیزات را حدود 20 سال در نظر بگیریم، سالانه حدود 900 میلیارد تومان باید صرف نگهداری از این تجهیزات شود تا هر سال بخشی از این شبکه به روز شود به طوری که بعد از 20 سال نیز قابل بهره برداری باشد که در حال حاضر صنعت برق از چنین توان مالی برخوردار نیست.
آنچه که در تبیین راهکارهای حل مشکل برق غیر مجاز در کشور قابل ذکر است این است که با اصلاح قانون و با پی گیری هایی که از سوی وزارت نیرو در مجلس شورای اسلامی می شود ، انشعاب برق برای تمامی متقاضیان فراهم شود. بخش دوم ایجاد تغییرات در آرایش فنی شبکه با تاکید روی شبکه های فشار متوسط است تا امکان استفاده غیر مجاز از شبکه برق کاهش یابد.در اینجا ذکر این نکته لازم است که صنعت برق ناگزیر است بحث هایی مثل تلفات راهمزمان با بحث مدیریت مصرف ساماندهی کند تا بتواند ارتباط سازنده ای با مخاطبان برای پیگیری برنامه های مدیریت مصرف داشته باشد.
مدیریت مصرف برق صنایع:
هدف از مدیریت مصرف برق صنایع، تعدیل مصرف برق آنهاست به نحوی که بدون کاهش میزان تولید و یا کیفیت محصول و بلکه همراه با افزایش و ارتقای عوامل مزبور ، مشترک صنعتی بابت برق مصرفی هزینه کمتری را بپردازد.بنابراین مدیریت مصرف برق صنایع اقدامی در جهت بهبود بهره وری در واحد های صنعتی و ارتقای سطح کارایی در اقتصاد ملی است . اقدامات صنعت برق برای مدیریت مصرف انرژی در صنایع شامل چند بخش اصلی می شود که عبارتند از: آموزش و آگاه سازی ، ممیزی انرژی ، مدیریت بار و بازیافت انرژی .
به منظور کنترل و مصرف بهینه برق در صنایع ، اقدامات زیر پیشنهاد شده است :
- در زمان احداث کارخانه در صورت امکان از ولتاژ بالاتری برای برق رسانی استفاده شود.
- با نصب ترانسفور ماتور مناسب از تلفات اضافی جلوگیری شود .
- با طراحی مناسب سیستم توزیع داخلی سعی شود تلفات شبکه توزیع به حداقل ممکن کاهش یابد.
- با نصب خازن مناسب نسبت به بهبودضریب توان اقدام شود.
- نگهداری و تعمیرات به موقع و روغن کاری تجهیزات در بهره وری آنها موثر بوده و بازدید دوره ای از اتصالات الکتریکی تجهیزات برقی ، برای جلوگیری از بروز عیب الکتریکی ضروری است.
- در مطالعه و اجرای طرحهای افزایش ظرفیت فرایندهای تولید، بهینه سازی مصرف برق مد نظر قرار گیرد .
- گسترش فرهنگ استفاده از لامپهای کم مصرف و پربازده
بخش عمده سرمایه گذاری مربوط به تامین برق در ساعتهای اوج مصرف برق است و بیشترین سهم مصرف برق در ساعتهای اوج مصرف بار مربوط به مشترکان خانگی است که بخش عمده ای از مصرف آنان مربوط به مصارف روشنایی است. پرمصرف ترین وسیله در این بخش عبارت است از لامپهای زرد رنگ 60 و 100وات که اصطلاحا به لامپهای رشته ای معروف هستند . لامپهای رشته ای در واقع مثل بخاری برقی عمل کرده و نور نیز پخش می کنند . اساس کار این گونه لامپها به نحوی است که بخش عمده الکتریسیته به گرما تبدیل می شود و تنها بخش کوچکی از آن به روشنایی تبدیل می شود . این خصوصیت به ویژه در فصل گرما موجب افزایش مصرف سیستم های سرمایشی خواهد شد . استفاده از لامپهای کم مصرف به دلیل عدم گرما زایی موجب کاهش هزینه های سرمایشی به مقدار چشمگیری می شود . عمر کوتاه لامپهای رشته ای ، مصرف برق زیاد و تلفات حرارتی آنها موجب شده تا تولید کنندگان ومصرف کنندکان برق به دنبال راه حل مناسبی باشند . نتیجه این تلاشها منجر به عرضه تولید لامپهای فلور سنت فشرده( CFL ) شد . لامپهای کم مصرف
( فلور سنت فشرده ) از خانواده لامپهای فلورسنت ( مهتابی ) هستند، که به لحاظ استفاده از دستاوردهای جدید علم الکترونیک ، مصرف برق آ نها نسبت به لامپهای فلور سنت کمتر شده است.بر اساس محاسبات انجام شده ، جایگزینی 10 میلیون شعله لامپ کم مصرف در کشور ، ظرفیت نیروگاهی برابر با یک نیروگاه دو هزار مگاواتی یا معادل نیروگاه شهید رجایی با 800 میلیون دلار سرمایه گذاری را آزاد می کند.با توجه به مصرف یک پنجم برق توسط لامپ های کم مصرف ، جایگزینی لامپهای کم مصرف با لامپ های رشته ای به طور متوسط هزینه برق در منازل را به یک سوم و در مراکز تجاری تا یک چهارم تقلیل می دهد.قیمت لامپ های کم مصرف در بازار به مراتب بالاتر از لامپ های رشته ای 100 وات است، اما مصرف برق پایین و بهره وری بالا به همراه طول عمر مناسب این گونه لامپ ها در مقایسه با لامپ های رشته ای موجب تشویق تولید کنندگان و مصرف کنندگان برق به تولید و استفاده از این لامپ ها شده است .هزینه جایگزینی لامپ ها در منازل به طور متوسط پس از دو ماه و در مراکز تجاری پس از یک ماه مستهلک می شود .در سال های اخیر شرکت های توزیع برق به منظور صرفه جویی در مصرف برق اقدام به توزیع و فروش نقدی و اقساطی این گونه از لامپ ها کرده اند.دولت نیز طی بخشنامه ای از همه دستگاه های دولتی و وزارتخانه ها خواسته که برای تامین روشنایی از لامپ کم مصرف استفاده کنند. همچنین شرکت های توزیع برق موظف شدند هر 6 ماه یک بار گزارشی از وضعیت عملکرد سازمان های دولتی را در این زمینه تهیه و به معاون اول رییس جمهور ارایه کنند که این حرکت بسیار موثری برای گسترش فرهنگ استفاده از لامپ های کم مصرف و کاهش مصرف برق دستگاهها و ادارات دولتی خواهد بود.
راه اندازی بازار برق ایران:
تا سه دهه پیش ، صنعت برق در کشورهای معدودی خصوصی بود، اما اکنون که در بسیاری از کشور ها از جمله ایران صنعت برق به دنبال استفاده از سرمایه های غیردولتی است، باید راهی برای اقتصادی کردن آن یافت تاجذابیت آن، سرمایه های انبوه را به سمت تولید برق بکشاند. برای افزودن ظرفیت برق باید روشهایی را پیدا کرد که بر مبنای آن برق تولیدی به گونه ای خریداری شود که ضمن درگیر شدن رقابت سالم بین نیروگاه ها ، سودی نصیب سرمایه گذار ایجادکننده و توسعه دهنده نیروگاه شود. به این شکل، برق باید به عنوان کالای اقتصادی تلقی و در بازار خرید و فروش شود.تجدید ساختار اقتصادی صنعت برق در جهان از دهه 1990 در دنیا مطرح شده و هدف عمده آن نهادینه کردن این نظریه است که انرژی الکتریکی از یک خدمت عمومی به کالا تبدیل شود . این بازار در عمل از دهه 1990 در کشور های توسعه یافته و رو به توسعه تجربه شد. مطالعات این موضوع در ایران از سال 1372 آغاز شد و در نهایت در برنامه سوم توسعه بحث فروش برق به صورت رقابتی در هدف های برنامه گنجانده و این بازار از آبان 1382 راه اندازی شد.این کار برای جداسازی بخشهای تولید ، انتقال ،توزیع و فروش صورت گرفت. در واقع هدف بازار برق ، رقابتی کردن فروش برق در کشور است. دست اندرکاران بازار برق با راه اندازی بازار به شفاف سازی هزینه در بخش های تولید،انتقال و توزیع پرداخته و با شناسایی مولفه های هزینه به بحث بهره وری و بازده اقتصادی روی آوردند.پیش بینی می شود بازار برق بتواند با ایجاد فضای رقابتی در امر تولید و فروش برق ، علاوه بر بهبود کیفیت تامین برق و کاهش هزینه های تولید آن و حرکت در جهت منطقی کردن قیمت فروش ، زمینه های لازم را برای بهینه کردن مصرف انرژی برق فراهم آورد .