آشنایی با ژنراتورهای هوابرد برای تولید انرژی پاک

نور خورشید و باد را می‌توان از کارآمدترین و درعین‌حال پاک‌ترین منابع انرژی دانست ولی رفع محدودیت‌های موجود در استفاده از آن‌ها نیازمند به‌کارگیری نبوغ و قوه‌ی ابتکار است. در ادامه به معرفی ۶ ژنراتور خورشیدی و بادی می‌پردازیم که با پرواز در آسمان، امکان استفاده بدون محدودیت از این منابع انرژی رایگان را فراهم می‌کنند.

 با شدت گرفتن رویکرد جهانی برای کاهش مصرف سوخت فسیلی، پیدا کردن منابع انرژی پاک و تسهیل استفاده از آن‌ها روند جدی‌تری به خود گرفته است. سوخت‌های فسیلی آلوده‌کننده از اعماق زمین استخراج می‌شوند ولی منبع سوخت موردنیاز بشر در آینده آسمان خواهد بود و حالا به لطف پیشگامان مهندسی صنایع تولید انرژی طبیعی و ساخت ژنراتورهای بادی و خورشیدی با قابلیت پرواز، نه‌تنها استفاده از انرژی پاک بسیار آسان‌تر می‌شود بلکه هزینه آن نیز به‌مراتب کاهش پیدا خواهد کرد. هر چه از سطح زمین دورتر شویم سرعت باد و در نتیجه انرژی تولیدشده توسط ژنراتور بادی افزایش پیدا می‌کند و استقرار ژنراتور خورشیدی در سطحی بالا‌تر از ابرها به معنای دسترسی بی‌وقفه به انرژی خورشیدی است.

---

توربین بادی هوابرد بت

 BAT متعلق به شرکت التائروس انرژیز (Altaeros Energies)، اولین توربین هوابرد دنیاست. این توربین که ساختاری مشابه بالن هلیومی دارد، چندی پیش در شهر فیربنکس ایالت آلاسکا به پرواز درآمد و در ارتفاع ۳۰۴ متری مستقر شد که به‌این‌ترتیب در معرض وزش بادی ۵ تا ۸ برابر سریع‌تر از سطح زمین قرار گرفت. هدف از ساخت BAT امکان‌سنجی و بررسی شرایط برای ساخت یک ژنراتور بادی با این قابلیت است که در صورت موفقیت در آینده به ساخت نیروگاه‌های برق بادی هوابرد منجر خواهد شد.

---

بالن خورشیدی نکست پی‌وی

در بسیاری از نقاط کره‌ی زمین، آسمان کاملا آفتابی و عاری از ابر پدیده‌ی تقریبا کمیابی است که این مسئله مانع بزرگی برای استفاده بهینه و گرفتن حداکثر راندمان پنل‌های خورشیدی به شمار می‌آید و روشی ثبت‌شده برای رفع این مشکل وجود ندارد. اخیرا شرکت ژاپنی NextPV برای حل این مشکل راه جالبی پیدا کرده که عبارت است از یک بالن مجهز به پنل خورشیدی با توانایی صعود به ارتفاع ۶ کیلومتری سطح زمین. در این ارتفاع به معنای مطلق هیچ ابری بین پنل و نور خورشید قرار نمی‌گیرد روال تولید انرژی خورشیدی بی‌وقفه ادامه پیدا می‌کند.

---

کایت ژنراتور مکانی پاور

وقتی صحبت از نوآوری به میان می‌آید نباید از حضور گوگل تعجب نکرد به‌خصوص وقتی موضوع نوآوری تولید انرژی پاک در آسمان باشد. این غول دنیای فناوری چندی پیش شرکت Makani Power را خریداری کرد که فعالیت اصلی آن ساخت کایت‌های ۲۶ متری مولد انرژی پاک است. کایت مکانی پاور درون خود دارای هشت پروانه است که با یک کابل به مرکز کنترل متصل می‌شود. مکانی پاور در مسیری دوار در اطراف مرکز کنترل پرواز کرده و در هر چرخش ۶۰۰ کیلووات انرژی تولید می‌کند.

به گفته مدیر پروژه‌ی، لری پیج گروه سازنده را تشویق کرده است که در مراحل ساخت حداقل ۵ نمونه‌ی آزمایشی کایت را ساقط کنند. ظاهرا مدیرعامل و مؤسس گوگل از پیروان یک ضرب‌المثل قدیمی است که می‌گوید: اگر شکست نمی‌خورید یعنی به‌اندازه‌ی کافی تلاش نمی‌کنید.

---

روبات انرژی خورشیدی دوبی

دوبی یکی از پیشگامان فناوری سبز است و ساخت ژنراتور انرژی خورشیدی هوابرد یکی از شاخه‌های مهم این فناوری محسوب می‌شود. حدود ۶ سال پیش متخصصان شرکت معماری Carlos Campos Yamila Zynda Aiub طرحی برای تولید انرژی پاک پیشنهاد کردند که شامل مجموعه‌ای از روبات‌های پرنده با قابلیت حرکت گروهی و جذب انرژی خورشید بود. هرکدام از این روبات‌ها که وینگ (Wing) نام دارند؛ مجهز به جی‌پی‌اس هدایت پرواز، بادسنج، لامپ ال‌ای‌دی و پنل خورشیدی مجزا است. این پروژه هیچ‌وقت به مرحله اجرا نرسید ولی بااین‌وجود طرح مفهومی جالب‌توجهی برای ژنراتورهای هوابرد تولیدکننده انرژی پاک به شمار می‌آید.

---

توربین بادی هوابرد کایت‌ژن

کایت‌ژن یکی دیگر از طرح‌های مفهومی ارائه‌شده برای ساخت ژنراتورهای بادی هوابرد است که به استفاده از کایت تکیه دارد. در سال ۲۰۱۲ شرکت KiteGen طرح استفاده از یک کایت بزرگ با قابلیت تولید چندین گیگاوات انرژی پاک را ارائه کرد. هدف از طرح کایت‌ژن، استفاده از آن برای ساخت نیروگاه‌های هوابرد عظیم برق بادی است که به کمک آن‌ها می‌شود انرژی پاک را به قیمتی بسیار پایین‌تر از برق تولیدشده در نیروگاه‌های سوخت فسیلی سنتی تولید کرد.

---

توربین بادی قابل‌حمل توینگ‌تک

TwingTec یک استارتاپ سویسی است که رویکرد متفاوتی در ساخت توربین‌های بادی هوابرد در پیش گرفته است. محصول این شرکت TT100 نام دارد و عبارت است از یک کایت سبک که با سیمی رابط به زمین متصل می‌شود. TT100 در ارتفاع ۳۰۴ متری پرواز می‌کند و عملکرد آن کاملا خودکار است. کل مجموعه به‌راحتی حمل و راه‌اندازی می‌شود که به همین دلیل برای استفاده در مناطق دورافتاده بسیار مناسب است. بر اساس برآوردهای انجام‌شده، TT100 سالانه به برابر ۱۰۰ هزار لیتر گازوئیل انرژی تولید می‌کند که درنتیجه ۲۴۰ تن دی‌اکسید کربن کمتر به هوای تنفسی ما اضافه می‌شود.

رونق تولید برق پاک در کشور

رونق تولید برق پاک در کشور/ آمادگی بخش خصوصی برای تولید ۲۱۰۰ مگاوات

مدیرعامل سازمان انرژی‌های نو کشور با بیان اینکه تولید برق پاک در کشور رونق می گیرد، گفت: بخش خصوصی ۶۰۰ مگاوات موافقت نامه و قرارداد را به امضا رسانده است و ۱۵۰۰ مگاوات نیز در نوبت برای رسیدگی است.

یوسف آرمودلی در گفتگو با خبرنگار مهر گفت: اعتبارات انرژیهای نو در بودجه سال ۸۹ نسبت به سنوات گذشته افزایش داشته است. این درحالی است که امسال ادامه کار برنامه چهارم پیاده می شود و البته به طریق دیگر، وارد برنامه پنجم شده ایم.

● سهم ۷۰ میلیارد تومانی انرژیهای پاک از بودجه ۸۹

مدیرعامل سازمان انرژیهای نو ایران افزود: در سال جاری ۷۰ میلیارد تومان برای گسترش تولید برق از انرژیهای نو تعیین شده است که اگرچه عدد خوبی است، اما برای فعالیتهای ما راضی کننده نیست، چراکه تاکید وزیر نیرو و رییس جمهور این است که انرژی های تجدیدپذیر را به شدت توسعه دهیم؛ البته در این میان، رویکرد استفاده از توان بخش خصوصی است.

وی تصریح کرد: تمام تلاش ما این است که مساله خرید تضمینی و گرفتن تسهیلات برای متقاضیان تولید انرژی از منابع تجدیدپذیر را با بانکها حل و فصل کنیم. بر این اساس، تلاش داریم در سال جاری قوانینی تهیه و برای تصویب به مجلس و دولت ارسال کنیم که بتواند ضمانت و حمایت لازم از بخش خصوصی را برای سرمایه گذاری در این زمینه فراهم کند.

●‌ نیروگاه‌های خورشیدی

به گفته آرمودلی، وزارت نیرو در سال جاری ادامه طرحهای برنامه چهارم که شامل برقرسانی به روستاهای دور افتاده و سیستم های فتوولتائیک که مورد تاکید رییس جمهور است را اجرایی کند . در این میان ادامه روند ساخت نیروگاه پایلوت خورشیدی شیراز در صورت کار قرار دارد و مقرر شده تا این نیروگاه با گاز هیبرید شده و به صورت یک نیروگاه نمونه ۵۰۰ کیلوواتی که بعدا به ۵۰ مگاواتی در طراحی تبدیل خواهد شد، راه اندازی شود.

وی اظهار داشت: در سال جاری، ادامه کار پتانسیل سنجی خورشید کشور را شاهد خواهیم بود ضمن اینکه در بحث استفاده از سیستم های تصفیه آب خورشیدی نیز تلاش های بسیاری صورت گرفته است که ادامه خواهد یافت. در کنار این موارد، بحث ترویج در بخش خورشید را نیز در دستور کار قرار خواهیم داد.

مدیرعامل سازمان انرژیهای نو ایران خاطرنشان کرد: در ساخت نیروگاههای بادی، وضعیت بهتری حاکم است؛ چراکه قیمت تمام شده استفاده از انرژی خورشید بالا است و امکان سرمایه گذاری به سختی در آن فراهم می شود. ولی در بخش باد قیمت سرمایه گذاری مناسب است و در نهایت ساخت داخل آن نیز در کشور وجود دارد.

آرمودلی گفت: نیروگاههای بادی ساخت دولت نیز به شدت در حال توسعه است و در همین رابطه، تکمیل ساخت نیروگاه منجیل و بینالود را داریم. ضمن اینکه برای تولید توربین های باد از طریق دستگاههای دولتی نیز، سازمان توسعه برق ایران و شرکت مدیریت پروژه های نیروگاهی ایران (مپنا) ۵۰۰ مگاوات را دنبال می کند.

● بخش خصوصی هم آمد

وی اظهار داشت: در این زمینه، بخش خصوصی نیز ۶۰۰ مگاوات موافقت نامه و قرارداد را به امضا رسانده است و ۱۵۰۰ مگاوات نیز در نوبت برای رسیدگی است.

آرمودلی در تشریح برنامه های تولید برق از سایر منابع انرژی تجدیدپذیر گفت: در سایر بخشها نظیر زیست توده و بایوماس کار در حال گسترش است، به نحوی که استفاده از لندفیل ها برای تولید انرژی در مشهد، شیراز و شهرهای شمالی کشور برنامه ریزی شده تا بتوان از زباله سوزها برای حل مشکل زباله و تامین انرژی الکتریکی استفاده کرد.

● خرید تضمینی برق پاک

این مقام مسئول در سازمان انرژیهای نو در خصوص بحث خرید تضمینی برق از نیروگاههای تجدیدپذیر گفت: هر سال قیمت پایه خرید برق از تجدیدپذیر ثابت است و اما با تغییر قیمت ارز و تورم، قیمت اصلاح می شود و فرمولی دارد که اگر نرخ ارز تغییر کند، طبق آن فرمول، قیمت افزایش می یابد. این قیمت راضی کننده است و ما باقیمت خوب و مناسبی در دنیا می خریم.

وی در پاسخ به سوالی مربوط به انتشار اوراق مشارکت برای طرحهای تجدیدپذیر اظهار داشت: سعی ما این است که پروژه های دولتی اجرا نشود، به همین لحاظ اوراق مشارکت را برای اجرای پروژهای بزرگ دولتی منتشر می شود. ضمن اینکه تلاش ما بر این است که مردم و بخش خصوصی مورد حمایت قرار گیرند تا وارد ساخت این نیروگاهها شوند.

مدیرعامل سازمان انرژیهای نو ایران خاطرنشان کرد: وزارت نیرو مشکلی از بابت تامین نقدینگی مورد نیاز تضمین خرید برق ندارد، بلکه مشکلات بابت تسهیلات برای بخش خصوصی و منبع مالی برای خرید تجهیزات است که در حال حل شدن است.

وی خواستار دسترسی سرمایه گذاران تولید برق از انرژیهای تجدیدپذیر به تسهیلات بانکها و صندوق ذخیره ارزی شد.... /  مصاحبه : خبرگزارى مهر