مسیر اقتصاد/ افزایش مصرف برق و ناترازی تولید و مصرف برق موجب استفاده بیشتر از نیروگاه های راندمان پایین شده است. افزایش ضریب بهرهبرداری واحدهای گازی راندمان پایین به دلیل نیاز مصرف برق کشور، با وجود غیراقتصادی بودن استفاده از این نیروگاهها، متوسط راندمان نیروگاه‌های کشور را پایین آورده است.
متوسط عمر بهرهبرداری از نیروگاه‌های گازی برابر ۳۰ سال است. همچنین برای نیروگاه‌های بخار 50 سال عمر مفید برای عملکرد واحد درنظر گرفته شده است. با اینحال بیش از ۲۲۰۰ مگاوات نیروگاه گازی با طول عمر بیش از ۳۰ سال هم‌اکنون فعال هستند. حدود ۱۷۰۰ مگاوات این نیروگاهها متعلق به دولت و سایر آن‌ها برای بخش خصوصی هستند.
حدود ۱۴۳۰ مگاوات از نیروگاه‌های بخار به پایان عمر عملیاتی خود رسیده‌اند، همچنین ۳۳۰۰ مگاوات نزدیک به سن بازنشستگی قرار دارند.
ارتفاع از زمین، عامل کاهش افت دائمی توان توربین
ایران در سرزمین نسبتاً مرتفعی واقع شده است و ارتفاع آن از سطح دریا به طور متوسط بیش از ۱۰۰۰ متر است. اگرچه تأثیر افزایش ارتفاع در کاهش راندمان نیروگاه‌های گازی و بخار قابل توجه نیست، اما باعث افت دائمی توان توربین گازی می‌شود و با هر ۱۰۰۰ متر افزایش ارتفاع، توان اسمی توربین حدود ۱۰ درصد کاهش می‌یابد.
این بدان معنی است که نیروگاه‌های گازی و سیکل ترکیبی در اکثر مناطق ایران (بجز مناطق ساحلی شمال و جنوب کشور) همیشه کمتر از حدود ۱۰ درصد از توان نامی خود کار می‌کنند که این امر موجب هدر رفتن ۱۰ درصد از کل سرمایه‌گذاری‌های انجام شده برای این نیروگاهها می‌شود.
عمده نیروگاه‌های ایران در مناطق گرم و خشک قرار دارند
افزایش دما هم عامل دیگری است که بر عملکرد نیروگاه‌های حرارتی اثر منفی می‌گذارد. با توجه به اقلیم ایران در بعضی مناطق اختلاف دما در مناطق مختلف ایران در یک روز ممکن است به ۳۰ درجه برسد. هرچند در جانمایی نیروگاه‌های حرارتی بهتر است مکان‌های سردسیر انتخاب شوند اما دخالت عوامل دیگر از جمله سهولت دسترسی به سوخت یا آب مورد نیاز نیروگاه، امنیت در مقابل حوادث طبیعی و غیرطبیعی، نزدیکی به مناطق عمده مصرف و برخی عوامل سیاسی و اجتماعی دیگر باعث شده‌اند تا امکان احداث نیروگاه‌های حرارتی برپایه تغییرات دمایی مناطق نباشد و در نتیجه راندمان نیروگاه به دلیل افزایش دما افت محسوسی پیدا کند.
برای تعیین محل احداث نیروگاه از مدل‌های پیشرفته‌ای که در آن تمامی شرایط محیطی لحاظ می‌شود استفاده می‌شود اما به نظر می‌رسد این عوامل در انتخاب محل احداث نیروگاه‌های کشور مورد توجه قرار نگرفته است. بیشتر ظرفیت نیروگاه‌های کشور در جنوب و جنوب غرب کشور و در استان‌های خوزستان، فارس، بوشهر و اصفهان قرار گرفته است. همین مسئله موجب کاهش ظرفیت عملی نیروگاه‌های کشور در تابستان می‌شود. اختلاف حدود ۷ هزارمگاوتی بین ظرفیت عملی تابستان و زمستان گواهی همین مدعا است.
همچنین بین ظرفیت عملی نیروگاهها در زمان پیک و مقدار تقاضای تأمین شده توسط نیروگاه‌های حرارتی در زمان پیک اختلاف وجود دارد. بطوریکه تا سال ۱۳۹۸ این اختلاف از میزان ناترازی برق بیشتر بوده و با استفاده از تمام ظرفیت عملی نیروگاهها در تابستان کشور قادر رفع ناترازی برق بوده است. پس از سال ۱۳۹۸ و با تشدید ناترازی همچنان اختلاف قدرت عملی و قدرت تأمین شده توسط نیروگاه‌های حرارتی قابل توجه است و بخش قابل توجهی از ناترازی برق در سه سال اخیر با رساندن قدرت استحصال شده از نیروگاه در زمان پیک به قدرت عملی نیروگاه در زمان پیک قابل جبران بوده است.
این اختلاف ممکن است دلایل متعددی داشته باشد. زمانی که توان تولید این واحدها کمتر از مقدار عملی آن باشد، ادوات نیروگاه نیاز به بازتوانی و نوسازی دارند. عدم دستیابی به ظرفیت عملی تولید برق در کل شبکه برق کشور، علاوه بر ایراد در بخش نیروگاهی، می‌تواند ناشی از مشکل در پیکربندی، توسعه و راهبری شبکه باشد. این مسئله در لحظات اوج بار شبکه خود را نمایان می‌کند.
موارد زیر می‌توانند از جمله عوامل اختلاف ظرفیت عملی با توان تولید شده در لحظه اوج بار باشد:
- عدم انجام به موقع تعمیرات سالانه نیروگاهها (برای مثال به دلیل ورود اضطراری به شبکه در فصل زمستان و لذا عدم آمادگی تمام واحدهای نیروگاه در زمان اوج بار شبکه)
- فرسودگی بخش‌های مختلف نیروگاه و کاهش کارایی که منجر به افت توان خروجی می‌شود
- حبس تولید و عدم هماهنگی زیرساخت‌های انتقال با حجم قابل تولید برق در برخی مناطق
- عدم تناسب تنظیمات ادوات کنترلی و حفاظتی شبکه با شرایط اوج بار و راهبری ضعیف شبکه برق کشور
به طور کلی برای اصلاح کمبود توان تولیدی نسبت به ظرفیت عملی واحدهای نیروگاهی مسیرهای زیر وجود دارد:
- نگهداری، حفظ کیفیت و رفع محدودیت تولید نیروگاهها
- نوسازی واحدهای فرسوده نیروگاه‌های موجود
- گسترش زیرساخت‌های شبکه و رفع حبس تولید برق در مناطق مورد نیاز
- تنظیم ادوات حفاظتی و کنترلی مانند رله‌ها، متناسب با ایام پر باری و کم باری شبکه و موقعیت مراکز عمده تولید و مصرف
- برنامه‌ریزی مناسب برای تعمیرات سالانه نیروگاهها، اجرای منظم آن و مدیریت این موضوع در موقعیت‌های خاصی مانند تامین برق زمستان در شرایط کمبود سوخت
عدم انجام به موقع تعمیرات نیروگاهی، عامل کاهش راندمان و عمر نیروگاه
عامل مهم دیگری که بر توان خروجی و راندمان نیروگاه اثر می‌گذارد، انجام به موقع تعمیرات دوره‌ای و اساسی تجهیزات است. عدم تعمیر به موقع برخی تجهیزات علاوه بر اینکه موجب کاهش عمر و راندمان نیروگاه و افزایش مصرف داخلی تجهیزات می‌شود، ایمنی نیروی انسانی را تهدید می‌کند.
دستورالعمل‌های بهرهبرداری و دستورالعمل‌های تعمیرات برای تجهیزات نیروگاه کاملا مشخص، مکتوب و در هر نیروگاه موجود است. این دستورالعملها می‌گویند در هر فاصله زمانی برای هر تجهیزی چه کارهایی باید انجام شود و چه اجزایی باید تعویض یا بازدید شود و سازندگان همراه با فروش تجهیزات، دستورالعمل‌های نگهداری، تعمیرات و بهرهبرداری را می‌دهند. مرجع نیروگاهها این دستورالعمل‌های سازندگان به اضافه دستورالعمل‌های ثابت بهرهبرداری توانیر است و بر اساس آن بهرهبرداری، نگهداری و تعمیرات انجام می‌شود.
در مواردی نیروگاهها مجبور میشوند که از دستورالعملها عدول کنند. به عنوان مثال نیروگاه باید بعد از ۳هزار ساعت کارکرد، توربین را باز کند و اجزایی را مورد بازرسی قرار دهد یا بعضی از اجزای مصرفی را تعویض کند. اما به دلیل کمبود برق و اولویت داشتن تأمین برق، از نیروگاه خواسته می‌شود این بازرسی را به تعویق بیندازد و مثلا بعد از ۶ هزار ساعت آن را انجام دهد که این خلاف دستورالعمل سازنده است.
با توجه به ناترازی برق این ریسک توسط وزارت نیرو خریده می‌شود. ممکن است با این کار در کوتاه‌‌‌مدت اتفاقی نیفتد، اما در آینده از عمر مفید تجهیزات کاسته خواهد شد. نیروگاهها مکلفند دقیقا آنچه را که قاعده بهرهبرداری و تعمیرات است، انجام دهند ولی به دلیل جلوگیری از خاموشی، از عمر مفید نیروگاهها خرج می‌شود.
منبع:
برگرفته از گزارش اندیشکده اقتصاد مقاومتی با عنوان ارزیابی وضعیت بهره‌وری نیروگاه‌های حرارتی کشور و راهکارهای افزایش آن
انتهای پیام/ انرژی
