نجات زمین با «باد»

به گزارش پایداری ملی به نقل از ایسنا، ۲۵ خرداد همزمان با ۱۵ ژوئن از سال  ۲۰۱۲ توسط انجمن انرژی بادی اروپا و شورای جهانی انرژی باد به عنوان «روز جهانی باد» نامیده شد. هدف از این کار آگاهی‌رسانی نسبت به نقش و اهمیت باد در اکوسیستم‌های مختلف و تغییرات آب‌وهوایی همچنین استفاده از انرژی باد به‌عنوان منبع پایان‌ناپذیر، پاک و رایگان است. بر اساس اطلاعات «ارث» معمولا انرژی بادی، موردنظر طرفداران محیط زیست هستند اما هر نوع انرژی برای محیط زیست هزینه دارد و انرژی بادی نیز از این قاعده مستثنی نیست. استفاده از قدرت باد، یکی از پاک‌ترین و پایدارترین راه‌های تولید برق است، زیرا تولید آلودگی‌های سمی و انتشار گازهای گلخانه‌ای را در پی ندارد.

نوید باقری به دو دیدگاه عمده درباره انرژی‌های تجدیدپذیر اشاره و اظهارکرد: اول بحث محدودیت‌ها و پایان‌پذیر بودن سوخت‌های فسیلی را داریم که دیر یا زود منابع نفت و گاز و ذغال سنگ نیز کمی دیرتر از آن دو به پایان خواهند رسید و نسل های آینده ما به این سوخت‌ها به میزان کنونی دسترسی ندارند. از طرفی دیگر سوخت‌های فسیلی با توجه به کربن ذخیره شده در خود وقتی سوزانده می‌شوند به انرژی تبدیل خواهند شد و با انتشار آلودگی­‌ها به محیط‌ زیست آسیب می‌زنند بنابراین ناگزیر به استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر هستیم.

این مهندس انرژی به آماری از مصرف سوخت‌های فسیلی در دنیا اشاره کرد و توضیح داد: بیش از ۸۵ درصد انرژی مصرفی در دنیا منشاء فسیلی دارد و حدود ۱۵ درصد از انرژی‌های تجدیدپذیر است. به همین دلیل در رویکردهای متفاوت از طرف سازمان‌های مختلف برای آینده انرژی دنیا همواره تلاش در افزایش سهم انرژی‌های تجدید پذیر است.

وی  به بین‌رشته‌ای بودن انرژی‌های تجدیدپذیر اشاره کرد و گفت:‌ انرژی باد تنها مربوط به مهندسی انرژی، سیستم‌های انرژی یا انرژی‌های تجدیدپذیر نیست بلکه دانش توسعه انرژی بادی را می‌توان از رشته های مختلف مانند هواشناسی، محیط زیست، هوافضا، مهندسی عمران، مهندسی مکانیک، برق،اقتصاد و متالوژی  پیگیری کرد. این رشته‌ها می‌توانند به مسائل مرتبط با انرژی بادی بپردازند و فرد علاقه‌مند به این موضوع می‌تواند از طریق این رشته‌ها از دانش خود در انرژی تجدیدپذیر استفاده کند و تحقیق یا پایان نامه ارائه دهد.

باقری با توجه به توسعه روزافزون انرژی بادی با در نظر گرفتن قیمت و هزینه تمام شده نیروگاه‌های بادی، هزینه‌های اجتماعی، زیست‌محیطی و یارانه‌هایی که به انرژی‌های فسیلی داده می‌شود، انرژی بادی را از نظر اقتصادی در رقابت با سایر فناوری‌های تبدیل انرژی دانست.

آیا انرژی فسیلی قابل حذف است؟

این مهندس انرژی درباره حذف یا کاهش سوخت فسیلی با استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر به‌ویژه باد توضیح داد: برنامه‌ریزی کشورها برای تامین انرژی در دهه‌های آینده همراه با رویکرد کاهش انرژی‌های فسیلی و افزایش انرژی‌های تجدیدپذیر است. با این رویکرد و در اغلب این طرح‌ها حدود ۷۵ درصد کل انرژی دنیا از تجدید پذیرها و تنها ۲۵ درصد از فسیلی‌ها خواهد بود.

باقری درباره حذف و به صفر مطلق رساندن سوخت‌های فسیلی گفت: راه طولانی را در پیش داریم و احتمال اینکه تا اتمام نفت و گاز همچنان از این منبع انرژی استفاده کنیم بسیار بالاست اما رشد ۳۵ برابری استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر در طول ۲۰ سال نشان دهنده عزم راسخ دنیا در ارتباط با توسعه این نوع از انرژی­‌ها است و انتظار می‌رود تا ۲۰ تا ۳۰ سال آینده، انرژی‌های تجدیدپذیر بیش از ۵۰ درصد تامین انرژی دنیا را بر عهده بگیرند.

باقری از نظر میزان تولید در انرژی‌های تجدیدپذیر، انرژی بادی و آبی و خورشیدی را پیشرو دانست و گفت:انرژی بادی به علت تبدیل مستقیم الکتریسیته، افزون بر انرژی آبی و خورشیدی دارای اهمیت است.

وی به نیروگاه‌های بادی ساحلی و فراساحلی(On/Offshore wind power) و پتانسیل استفاده از فضای اقیانوس‌ها برای نیروگاه‌های بادی اشاره کرد و گفت: هزینه زیادی برای استقرار انرژی بادی روی زمین نمی‌پردازیم و این امکان برای توربین‌های بادی نسبت به انرژی‌ خورشیدی که برای توسعه مقداری مشکل زمین دارد، مهیاتر است.

باقری با توجه به روش تولید برق گفت: انرژی نهایی را به صورت‌های مختلف  گرما یا الکتریکی و برق استفاده می‌کنیم. برق در مصرف‌کننده‌های نهایی مختلف مانند بخش ساختمان، صنعت، کشاورزی و حمل‌ونقل دارای اهمیت است. برای تولید انرژی الکتریکی عمدتا در منابع انرژی تغییر شکل ایجاد می‌کنیم که این منابع می‌توانند تجدیدپذیر یا تجدیدناپذیر باشند.

وی در ادامه به اهمیت استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر به‌ویژه باد در تولید برق اشاره کرد و افزود: انرژی‌های تجدیدپذیر به‌خصوص باد به صورت مستقیم الکتریسته تولید می‌کنند. حرکت جنبشی باد را به حرکت مکانیکی در پره‌ها تبدیل می‌کنند و حرکت مکانیکی پره‌ها در ژنراتور تبدیل به الکتریسیته می‌شود و برای مصرف نهایی به دست ما می‌رسد.

باقری تاکید کرد: باد به دلیل تولید مستقیم برق ارزشمند است چراکه مشکل عمده سیستم‌های انرژی، تولید برق پایدار است.

این مهندس انرژی با اشاره به توسعه انرژی‌های تجدیدپذیر در دنیا توضیح داد: در دنیا وضعیت توان نصب شده توربین‌های بادی در سال ۲۰۰۱، ۲۴ گیگاوات بوده‌ است که درطی ۲۰ سال با ۳۵ برابر افزایش در سال۲۰۲۱ به ۸۳۷ گیگاوات رسید.

وی افزود: به طور متوسط هر ساله حدود ۴۰ تا ۶۰ گیگاوات توربین جدید در دنیا نصب شده است؛ به این معنا که محققان و صنعتگران در دنیا به سمت رشد انرژی‌های تجدیدپذیربه‌ویژه استفاده از انرژی بادی و خورشیدی حرکت کرده‌اند.

باقری به دو بخش اصلی تولید انرژی از طریق توربین های بادی پرداخت و توضیح داد: بخش اول پتانسیل‌سنجی و بخش دوم فناوری تولید و بهره‌برداری از توربین‌های بادی است.

این مهندس انرژی در ادامه به زیرساخت‌ها و امکانات لازم در ایران جهت تولید برق با استفاده از توربین‌ها اشاره کرد و گفت: در بخش پتانسیل‌یابی، سازمان انرژی‌های تجدیدپذیر و بهره‌وری انرژی ایران (ساتبا) برای نقاط مختلف کشور نقشه بادی طراحی کرده و مشخص کرده است که کدام مناطق بادخیز هستند و پتانسیل ایجاد نیروگاه و مزارع بادی را دارند.

وی افزود: در فناوری تولید و بهره‌برداری از توربین‌های بادی در  دو سال اخیر به سمت بومی‌سازی توربین‌ها رفته‌ایم و با توجه به زلزله‌خیز بودن ایران محاسبات مربوط به بدنه توربین با مدل‌های دیگر نقاط دنیا متفاوت است.

این مهندس انرژی با توجه به ساخت توربین بادی در کشور خاطرنشان کرد: می‌توانیم با سرعت بیشتری در کشور شاهد رشد نیروگاه‌های بادی باشیم.

عبور اقتصاد کم‌کربن از مسیر انرژی بادی

این مهندس انرژی به تاثیر انرژی باد بر رونق اقتصاد کم کربن پرداخت و گفت: اقتصاد کم‌کربن از مسیر انرژی‌های تجدیدپذیر می‌گذرد.

وی در ادامه به دو رویکرد در مهندسی انرژی اشاره کرد و توضیح داد: اول بحث بهینه‌سازی و صرفه‌جویی انرژی در صنعت، حمل‌ونقل، ساختمان و کشاورزی را داریم که انرژی را به‌صورت درست مصرف کنیم، دوم استفاده از منابع پایدارتر و کم‌کربن یعنی همان انرژی‌های تجدیدپذیر که مرتبط با اقتصاد کم‌کربن است و برای تولید انرژی از منبعی که انتشار حداقلی دارد، استفاده کنیم.

باقری در پایان به مبحث اقتصاد کم‌کربن در انرژی‌های تجدیدپذیر اشاره کرد و گفت: چرخه اقتصاد را فارغ از بحث‌های سیاستگذاری و امنیت انرژی، انرژی اداره می‌کند و برای هر صنعت و اقتصاد نیاز به انرژی داریم. انرژی کم‌کربن از مسیر تجدیدپذیرهایی مانند آب، خورشید و باد می‌گذرد و با توجه به مشکلات زمین برای خشکی و کمبود منابع آبی پیش‌بینی می‌شود مقدار توسعه انرژی بادی بیشتر از سایر انرژی‌های تجدیدپذیر باشد.

سعید متصدی - معاون اسبق محیط زیست انسانی سازمان حفاظت محیط زیست - استراتژی اقتصاد کم کربن را جزء اصلی رویکرد برآورده کردن اهداف مبارزه با تغییرات آب و هوایی و متضمن رشد پایدار در جوامع دانسته و اظهار کرده بود: حرکت به سوی اقتصاد کم‌کربن، افزایش تقاضای فعالیت‌هایی را در بردارد که همزمان با مصرف موثر سوخت‌های فسیلی از انتشار دی‌اکسیدکربن نیز جلوگیری کند.