فازهای مختلف نیروگاه کهک در حال تکمیل

با کاهش منابع سوخت فسیلی در جهان، بسیاری از کشورها به دنبال انرژی‌های جایگزین هستند. در میان اشکال مختلف انرژی تجدیدپذیر در جهان، نیروگاه‌های بادی رشد و توسعه خوبی داشته و به نظر می‌رسد این شکل از نیروگاه‌ها در تامین انرژی آینده جهان نقش مهمی ایفا کنند. ایران هم از این قاعده کلی مستثنا نبوده و در تلاش است سهم انرژی‌های بادی را در سبد انرژی کشور افزایش دهد. در همین راستا، نیروگاه کهک در یکی از بهترین تونل‌های بادی کشور توسط بخش خصوصی در دست ساخت است. فازهای مختلف این نیروگاه در حال تکمیل بوده و به تدریج وارد مدار می‌شود.

ظرفیت نیروگاه‌های بادی چین در پایان سال 2012 به 75 هزارمگاوات رسیده‌است. توسعه نیروگاه‌های بادی برای کشور چین به علت در نظر گرفتن ارزش واقعی سوخت در تولید برق، توجیه اقتصادی پیدا کرده و به نظر می‌رسد چنین روندی در جهان در حال توسعه است. توسعه نیروگاه‌های بادی در مقیاس کلان نشان می‌دهد که این منابع در دنیا قابلیت رقابت با نیروگاه‌های فسیلی را پیدا کرده‌اند. به همین دلیل سازمان بهره‌وری انرژی با شناسایی تونل‌های بادی، تهیه نقشه پتانسیل‌های کشور و تهیه طرح‌های جذاب سعی در جلب مشارکت بخش‌‌خصوصی برای افزایش سهم انرژی‌های بادی در کشور دارد.

نیروگاه بادی کهک یکی از نیروگاه‌هایی است که از نظر پتانسیل تولید در بهترین وضعیت قرار داشته و برای اجرا به بخش خصوصی واگذار شده است. احسان نوربخش، کارشناس بهره‌برداری نیروگاه کهک به «فرصت امروز» می‌گوید: این نیروگاه توان تولید 100 مگاوات برق را دارد. در حال حاضر ظرفیت نصب شده در این نیروگاه، 20مگاوات برق تولید می‌کند و به تدریج در فازهای بعدی، نیروگاه به ظرفیت کامل نصب خواهد رسید. وی اضافه می‌کند: برای تعیین ارتفاع دکل در نیروگاه‌های بادی با نصب دکل هواشناسی ارتفاع مناسب شناسایی می‌شود. براساس مطالعات انجام شده در کهک قزوین، ارتفاع مناسب برای توربین‌ها 85 متر تعیین شده است. طول پره با هاب هم حدود 5/51 متر  است.

نوربخش درباره تعیین فاصله توربین‌های بادی از یکدیگر بیان می‌کند: معمولا 10 برابر ارتفاع دکل هر توربین را به‌عنوان فاصله مناسب برای نصب توربین بعدی در نظر می‌گیرند. اگر فاصله بین توربین‌ها کم یا زیاد باشد، راندمان نیروگاه کاهش می‌یابد. 

به گفته وی، توربین‌های بادی در سرعتی معادل 3/5 متر بر ثانیه می‌چرخند. در سرعت 12متر بر ثانیه باد به ظرفیت اصلی خود (2/5 مگاوات در نیروگاه کهک) می‌رسد و اگر سرعت باد بیش از 25متر بر ثانیه باشد، حرکت آنها متوقف می‌شود.

کارشناس بهره‌برداری نیروگاه کهک که توسط گروه مپنا در دست ساخت است، گرمای بیش از حد هوا را عامل توقف فعالیت نیروگاه‌های بادی اعلام می‌کند. وی ادامه می‌دهد: در دمای بیش از 50 درجه سانتیگراد به توربین آسیب وارد می‌شود. نوربخش کیفیت وزش باد را هم عامل موثری برای تولید برق در نیروگاه‌ها می‎داند. تونل‌هایی که باد در آن دائما تغییر جهت می‌دهد یا توفنده حرکت خود را آغاز کرده و ناگهان متوقف می‌شود -که به اصطلاح به آنها بادهای شلاقی گفته می‌شود- مکان مناسبی برای احداث نیروگاه‌های بادی نیست. 

به گفته وی، در نیروگاه منجیل به دلیل دارا بودن بادهای شلاقی، مشکلات عدیده‌ای در تولید برق ایجاد می‌شود. کارشناس بهره‌برداری نیروگاه کهک معتقد است در دنیا برای افزایش راندمان نیروگاه‌های بادی معمولا پنل‌های خورشیدی هم در مزارع بادی نصب می‌کنند. به گفته وی، در حال حاضر بیشترین ظرفیت توربین‌های بادی در ایران مربوط به نیروگاه کهک است که 2/5 مگاواتی است اما در جهان توربین‌های بادی با ظرفیت 6 مگاوات نیز ساخته شده‌ اما تجاری‌سازی نشده‌است. افزایش ظرفیت توربین‌های بادی راندمان را در این نیروگاه‌های افزایش می‌دهد زیرا در یک مساحت مشخص، برق بیشتری تولید می‌شود.

نوربخش نوسان تولید برق در نیروگاه‌های بادی را یکی از معایب این شکل از انرژی اعلام کرده و بر این باور است که می‌توان با استفاده از نیروگاه‌های مکمل، این نقیصه را برطرف کرد.

توان تولید توربین‌هایی با ظرفیت‌های متفاوت

در حال حاضر 94‌درصد برق کشور در نیروگاه‌های حرارتی تولید می‌شود. با وجود گذشت بیش از یک دهه از شروع فعالیت‌های وزارت نیرو در زمینه انرژی‌های تجدیدپذیر، سهم این منابع در تولید برق از 0.1‌درصد فراتر نمی‌رود. براساس آمارهای منتشر شده در سایت سازمان انرژی‌های نو (سانا) کل ظرفیت نیروگاه‌های بادی نصب شده در کشور 109/4مگاوات است که در منجیل، بینالود، زابل، باباکوهی شیراز،

عون ابن علی تبریز، سرعین اردبیل، اصفهان، ماهشهر و خواف نصب شده‌است. توسعه نیروگاه‌های بادی در کشور یک ضرورت است اما برای توسعه نیروگاه‌های بادی در کشور نیاز به زیرساخت‌هایی داریم. به همین دلیل وزارت نیرو با کمک گروه مپنا اقدام به بومی‌سازی فرآیند ساخت نیروگاه‌های بادی در کشور کرده‌است. گروه مپنا هم با تشکیل هلدینگی متشکل از چهار شرکت، از مرحله ساخت تا نصب و خدمات پس از فروش توربین‌های بادی را تحت پوشش قرار می‌دهد.

علی‌اکبر کریمی، مدیر فروش شرکت ساخت تجهیزات سپاهان به‌عنوان سازنده تاور توربین‌های 2/5 مگاواتی نیروگاه کهک می‌گوید: ساخت تاور یکی از حساس‌ترین اقلام نیروگاه‌های بادی است و به دلیل ابعاد آن، برای کشورهای پیشرو در انرژی بادی به‌صرفه نیست که از اروپا آن را به کشورهای خاورمیانه منتقل کنند. وی اضافه می‌کند: از آنجا که تب ایجاد نیروگاه‌های بادی در خاورمیانه هم بالا گرفته، ایران می‌تواند تامین‌کننده تاورهای مورد نیاز نیروگاه‌های بادی منطقه باشد.

کریمی بیان می‌کند: تاورها از پنج قطعه تشکیل می‌شوند. این قطعات در شرکت توگا واقع در اصفهان تولید شده و به محل نیروگاه (قزوین) منتقل می‌شود. این قطعات در محل روی یکدیگر نصب شده و به تولید برق پاک کمک می‌کنند. وی می‌گوید: در حال حاضر مپنا توربین‌های 2/5 مگاواتی در کشور می‌سازد. اما توان تولید توربین سه مگاواتی هم دارد. با توجه به تولید توربین‌های با توان بالا، امکان ساخت توربین‌های ضعیف‌تر هم برای این شرکت وجود دارد.