کاهش قطعی برق با توربین‌‎های نسل‌جدید

از مهم‌ترین روش‎‌هایی که در تامین انرژی کشور و کاهش قطعی برق مؤثر است، استفاده از انرژی‌‎های پاک و فناوری‎‌های نوین و به‌‎روزکردن نیروگاه‎‌های قدیمی است. توربین‎‌هایی که در برخی از نیروگاه‌‏های کشور مورد استفاده قرار می‎‌گیرند، قدیمی شده‌اند و نیاز به ارتقا یا تعویض دارند اما خرید توربین‎‌های جدید از کشورهای خارجی معمولا هزینه زیادی در پی دارد به همین علت انتقال دانش فنی نسبت به خرید تجهیزات در اولویت است. در سال‌های اخیر شرکت برق حرارتی وزارت نیرو توانسته در همکاری با یکی از شرکت‎‌های فعال در حوزه تامین انرژی به دانش فنی ساخت نسل جدید توربین‎‌های گازی دست پیدا کند و با ساخت آنها، توان تولید برق کشور را افزایش دهد. این نیروگاه‌‎های جدید که از سال گذشته به شبکه برق کشور پیوستند و تا پایان دولت سیزدهم تکمیل خواهند شد، قرار است نیاز مصرف ایران را پاسخ دهند به طوری که قطعی برق در فصول گرم تا حد امکان کاهش یابد و همزمان، میزان آلایندگی و مصرف آب هم کم شود. درباره این توربین‎‌ها و وضعیت شبکه برق کشور با علیرضا نصراللهی، مجری طرح‌های نیروگاهی سیکل ترکیبی شرکت برق حرارتی گفت‎‌و‎‏گو کرده‌ایم.

سال ۹۵ وزارت نیرو برای انتقال فناوری و اجرای توربین‌‎های کلاسF
با یکی از شرکت‌‎های ایرانی فعال در حوزه انرژی قرارداد بست. براساس این قرارداد دانش فنی توربین‌‎ها از یک شرکت آلمانی که در حوزه ساخت توربین‌ها شناخته شده است به متخصصان ایرانی منتقل شد.
علیرضا نصراللهی، مجری طرح‌های نیروگاهی سیکل ترکیبی شرکت برق حرارتی می‎‌گوید: «۵۰۰۰مگاوات برای احداث هشت نیروگاه سیکل ترکیبی بین این شرکت ایرانی و شرکت برق حرارتی در نظر گرفته شد که مشتمل بر ۱۱توربین گازی و هشت توربین بخار است.» او در پاسخ به این سؤال که بیشتر این توربین‌‎های نسل جدید در کدام نیروگاه‎‌های ایران نصب‌شده و مورد بهره‌‎برداری قرار گرفته‌اند، می‎‌گوید: «خوشبختانه با پیگیری‌های صورت گرفته در سال۱۴۰۱ نیروگاه هنگام بندرعباس به‌عنوان اولین نیروگاه این قرارداد، وارد مدار شد و در زمستان۱۴۰۱ هم نیروگاه دوکوهه یا اندیمشک به مدار پیوست. تمام تلاش ما این است که نیروگاه سهند در آذربایجان‌شرقی هم تا پایان تابستان امسال وارد مدار شود.»

بازدهی بیشتر در توربین نسل جدید
توربین‌های نسلF از پیشرفته‌ترین توربین‌های نیروگاه‌های سیکل ترکیبی جهان هستند که نسل بعد آنها هم تولید شده اما تعدادشان در شبکه‌های برق جهان هنوز کم است. نصراللهی مهم‌‎ترین ویژگی‎‌های این توربین‌‎ها را این‌‎طور توصیف می‎‌کند: «جهش بازدهی نسل‎‌های جدیدتر به اندازه توربین کلاسF نیست یعنی در توربین‌‎های نسلF جهش بازدهی ۵۸درصد است اما در توربین‌‎های نسلH که جدیدتر از F هستند، جهش بازدهی حدود ۵۹درصد است، بنابراین توربین‌‎های نسلF از نظر هزینه و بازدهی بسیار با صرفه‌‎تر هستند.»

قابلیت تصفیه آب مصرف‎شده در توربین‎های نسلF
نصراللهی از دیگر فناوری‏‌های به‌ کار رفته در این توربین‎‌های بومی‌‎سازی شده به فناوری روش تخلیه مایع صفر(Zero-Liquid Discharge) یا به اختصارZLD اشاره می‎‌کند و می‎‌گوید: «این فناوری کمک می‎کند آب مصرف‎‌شده در توربین قابلیت تصفیه را داشته باشد و به این شکل هیچ آبی به‌عنوان پساب از مجموعه دور ریخته نمی‎شود. البته خدمات کارگاهی و پاکسازی محیط و آب شرب کارمندان مجموعه همچنان سر جای خود است اما آبی که در داخل خود توربین مصرف می‎شود با این فناوری در واقع به صفر می‎رسد، چون قابلیت تصفیه و بازگشت به چرخه مصرف را دارد.»

کاهش آلایندگی از برتری‎های نسلF
عمده آلاینده‌‎هایی که در توربین‎‌های نفت و گاز ایجاد می‌‎شود اکسیدهای نیتروژن هستند. توربین‎‌های کلاسF که در داخل کشور تولیدشده محدوده انتشار گاز نیتروژن را به کمتر از ۲۵ppm(قسمت در میلیون) می‎‌رساند که متوسط استاندارد کشور در نیروگاه‎‌ها بسیار بیشتر از این عدد است. بنابراین استفاده از این توربین‎‌ها کمتر هوا را آلوده می‎‌کنند. به گفته نصراللهی، البته هنوز سازمان حفاظت محیط‌‌زیست تاییدیه نهایی به توربین‎‌های بومی نداده است.

افزایش توان شبکه برق کشور و کاهش قطعی برق
نصراللهی با اشاره به وجود زیرساخت قوی در صنعت برق ایران می‌گوید: «امروز فناوری توربین‌‎های کلاسF در دست مهندسان داخلی است. در تابستان گذشته از برق همین نیروگاه‌‎ها بهره‌‎برداری شده است و این جهش بزرگی در تولید برق ایران به شمار می‎‌آید. نیروگاه هنگام در زمستان نیروگاه دوکوهه یا اندیمشک و در تابستان امسال نیروگاه سهند هم به شبکه برق کشور اضافه خواهد شد.»

انواع توربین‎‌ها چطور کار می‎‌کنند؟
توربین‌ها انواع مختلفی دارند اما تقریبا همگی نوعی دستگاه چرخان هستند که با کمک انرژی ناشی از بخار آب با گازهای مختلف می‌‏چرخند و انرژی مکانیکی ناشی از چرخش را به انرژی الکتریکی یا همان برق تبدیل می‌‎کنند. متناسب با این که توربین با چه نیرویی به حرکت در می‎‌آید، انواع مختلفی پیدا می‌‏کند؛ مثلا توربین‎‌هایی که با نیروی بخار آب به حرکت درمی‎‌آیند. توربین بخار و توربین‌‎هایی که با نیروی گاز می‌چرخند، توربین‌‎های گازی نام می‎‌گیرند. انواع توربین‎‌های آبی هم با کمک جریان آب به چرخش درمی‎‌آیند و برق تولید می‎‌کنند. در بین توربین‎‌ها، نوع گازی در صنایع مختلف به‌خصوص در صنایع نفت و الکترونیک، از قبیل به حرکت در آوردن پمپ‌های بزرگ در داخل خطوط لوله نفت و گاز، تامین انرژی مورد نیاز کارخانه‌ها و مناطق خاص جدا از شبکه بسیار چشمگیر و قابل توجه است.