شرایط ویژه جغرافیایی در کشور، فرصت مناسبی را برای احداث نیروگاههای خورشیدی فراهم کرده است، اما امکانسنجی دقیق فنی و اقتصادی، پیشنیاز موفقیت هر پروژه است. در ادامه مراحل مختلف تحلیل فنی و اقتصادی مورد نیاز برای احداث یک نیروگاه خورشیدی آمده است:
اولین و مهمترین مرحله در امکانسنجی نیروگاه خورشیدی، تحلیل دقیق موقعیت جغرافیایی و شرایط تابشی منطقه مورد نظر است. مکانهایی با میانگین تابش خورشیدی روزانه بیش از ۵ کیلووات ساعت بر مترمربع معمولاً برای احداث نیروگاههای خورشیدی مناسبتر هستند.
این شاخص به طور مستقیم بر میزان تولید انرژی و بازده پروژه تأثیر میگذارد. برای ارزیابی تابش نور خورشید، از منابع معتبر جهانی زیر استفاده میشود که امکان تحلیل دقیق میزان تابش افقی، زاویهدار و پراکنده در طول سال را فراهم میکنند.
- ابزارهای حرفهای شبیهسازی نیروگاههای خورشیدی مانند PVsyst
- پایگاه داده NASA Surface Meteorology & Solar Energy (SSE)
- پلتفرم SolarGIS
علاوه بر ارزیابی تابش نور خورشید، باید شرایط اقلیمی مکان احداث نیروگاه خورشیدی از جمله دمای هوا، بادهای شدید یا طوفانهای گرد و غبار و همچنین میزان رطوبت و بارندگی بررسی شود. مناطقی مانند یزد، کرمان، سیستان و بلوچستان، خراسان جنوبی و فارس، با ترکیبی از تابش بالا، خشکی و آسمان صاف، گزینههای ایدهآل برای شروع بررسیهای فنی هستند.
پس از انتخاب مکان مناسب و بررسی شرایط تابشی و اقلیمی، نوبت طراحی دقیق سیستم خورشیدی بر اساس ظرفیت پروژه است. این مرحله شامل انتخاب و ترکیب صحیح تجهیزات کلیدی برای دستیابی به حداکثر بازدهی برای نیروگاه خورشیدی است و موارد زیر را شامل میشود:
• پنل خورشیدی: انواع پنلهای MONO PERC، Bifacial و TOPCon با بازده و کاربردهای متنوع
• اینورتر: مدلهای رشتهای (String) برای ظرفیتهای پایین و مرکزی (Central) برای پروژههای بزرگ
• سازه نگهدارنده (استراکچر): سازههای ثابت ساده و سازههای ردیاب با افزایش بازده
• باتری ذخیرهساز: انواع Li-ion و VRLA مخصوص سیستمهای مستقل از شبکه و هیبریدی
پس از طراحی فنی، بررسی اقتصادی پروژه نقشی کلیدی در ارزیابی توجیهپذیری آن دارد. در این مرحله، چهار شاخص اصلی زیر مورد تحلیل قرار میگیرد:
• هزینه سرمایه گذاری اولیه (CAPEX): مجموع هزینههای سرمایهگذاری اولیه شامل خرید پنل، اینورتر، سازه، کابلکشی، سیستم مانیتورینگ، نصب و راهاندازی است. این بخش معمولاً ۷۰ تا ۸۵ درصد کل هزینه پروژه را تشکیل میدهد و با نوسانات ارزی، به خصوص در کشور، تغییرات زیادی دارد.
• هزینه بهره برداری سالانه (OPEX): هزینههای نگهداری و بهرهبرداری سالانه شامل نظافت پنلها، تعمیرات، تعویض قطعات، نیروی انسانی و بیمه تجهیزات است. معمولاً کمتر از ۳ درصد سرمایه اولیه احداث نیروگاه خورشیدی در سال است، اما در پروژههای بزرگ رقم قابل توجهی میشود.
• هزینه تمام شده تولید برق (LCOE): شاخصی برای محاسبه میانگین هزینه تولید هر کیلووات ساعت برق در طول عمر نیروگاه است. هرچه LCOE پایینتر باشد، پروژه اقتصادیتر است. این شاخص به عوامل متعددی از جمله بازده پنلها، نرخ بهره بانکی و ساعات تولید برق بستگی دارد.
• نرخ بازگشت سرمایه (IRR) و ارزش خالص فعلی (NPV): این دو شاخص برای تحلیل بازگشت سرمایه استفاده میشوند. اگر IRR بالاتر از نرخ سود بانکی باشد و NPV مثبت باشد، پروژه از نظر اقتصادی توجیهپذیر است. در ایران، با توجه به نرخ تورم و هزینه سرمایه، معمولاً نرخ بازگشت مناسب بالای ۲۰ درصد تلقی میشود.
برای راهاندازی یک نیروگاه خورشیدی در کشور، دریافت مجوزهای قانونی از نهادهای مرتبط، نخستین گام اجرایی است. این مجوزها بستری قانونی و شفاف برای فعالیت و درآمدزایی نیروگاه فراهم میکنند. فرآیند کلی شامل موارد زیر است:
• پیشمجوز احداث نیروگاه: از سوی سازمان ساتبا به عنوان مرجع اصلی صدور مجوز نیروگاههای خورشیدی در کشور که پس از بررسی مکان و ظرفیت نیروگاه، صادر میشود.
• مجوز اتصال به شبکه برق سراسری: توسط شرکت توزیع نیروی برق استان (برای پروژههای زیر ۲۰۰ کیلووات) یا شرکت برق منطقهای (برای پروژههای بزرگتر) صادر میشود.
• مجوزهای زیستمحیطی، کاربری زمین و ساخت و ساز: در پروژههایی که زمین نیروگاه در خارج از محدوده شهری یا در مناطق حفاظت شده باشد، دریافت مجوزهای زیستمحیطی، تغییر کاربری اراضی و ساخت و ساز از مراجع مربوطه نظیر اداره محیط زیست، جهاد کشاورزی و شهرداری یا بخشداری الزامی است.
در کنار مجوزها، شناخت مسیرهای فروش برق تولیدی نیز اهمیت دارد. سرمایهگذاران نیروگاههای خورشیدی میتوانند برق خود را از یکی از روشهای زیر به فروش برسانند:
• فروش تضمینی به دولت (ساتبا): در این روش، برق تولید شده به مدت ۲۰ سال، بهصورت تضمینی از سوی ساتبا خریداری میشود. در سال ۱۴۰۴، نرخ خرید تضمینی برق خورشیدی توسط ساتبا برای نیروگاههای کوچک تا ۲۰۰ کیلووات حدود ۳۸۲۰ تومان به ازای هر کیلووات ساعت تعیین شده است. برای ظرفیتهای بالاتر، این نرخ به ترتیب ۳۱۵۰ و ۲۸۰۰ تومان برای بازههای ۲۰۰ کیلووات تا ۱۰ مگاوات میباشد.
• فروش در بازار برق (بورس انرژی): نیروگاههایی با ظرفیت بالا یا مدیریت حرفهای میتوانند برق خود را در بورس انرژی عرضه کنند. در این حالت، قیمت فروش تابع مکانیزم عرضه و تقاضا است و پتانسیل سودآوری بیشتری وجود دارد.
• قرارداد مستقیم فروش برق با مصرفکننده خصوصی: نیروگاهها میتوانند از طریق قراردادهای دوجانبه، برق را مستقیماً به صنایع، شرکتها یا مشترکان بزرگ بفروشند. این روش جدیدتر بوده و برای پروژههای بزرگ و نیروگاههای واقع در شهرکهای صنعتی کاربرد دارد.
در نهایت، انتخاب روش فروش برق باید بر اساس ظرفیت نیروگاه، مدل اقتصادی پروژه، ریسکپذیری سرمایهگذار و ساختار بازار هدف انجام شود. داشتن مجوزها و شناخت دقیق قوانین و مسیرهای فروش برق تجدیدپذیر، تضمینکننده پایداری اقتصادی پروژه خواهد بود.
پس از طی مراحل امکانسنجی، طراحی و اخذ مجوزها، وارد فاز اجرایی پروژه میشویم. این مرحله باید با برنامهریزی انجام شود تا از اتلاف منابع و کاهش بازدهی جلوگیری شود:
• انتخاب پیمانکار مجرب و دارای صلاحیت: پیمانکار EPC باید دارای گواهینامههای معتبر، تجربه اجرای پروژههای مشابه و رتبه معتبر از سازمان برنامه و بودجه یا وزارت نیرو باشد. استفاده از نیروهای متخصص و تجهیزات استاندارد در این مرحله اهمیت زیادی دارد.
• برنامهریزی برای نصب، تست و راهاندازی: زمانبندی دقیق برای مراحل نصب سازهها، پنلها، اینورترها و تجهیزات جانبی نقش تعیین کنندهای در جلوگیری از تأخیر و افزایش هزینهها دارد. پس از نصب، باید آزمونهای فنی اولیه (Commissioning) برای اطمینان از عملکرد صحیح اجزا انجام گیرد.
• بهرهبرداری و نگهداری مستمر: تدوین یک برنامه نگهداری منظم شامل بازرسی دورهای، تمیزکاری پنلها، بررسی کابلها، اینورترها و تجهیزات حفاظتی الزامی است. همچنین، پایش لحظهای عملکرد سیستم با استفاده از نرمافزارهای مانیتورینگ به بهینهسازی تولید کمک میکند.
• کنترل عوامل محیطی مانند دما و گردوغبار: در مناطق گرم و خشک ایران، افزایش دما و تجمع گرد و غبار میتواند بازدهی سیستم را به شدت کاهش دهد. نصب سیستم تهویه برای اینورترها، استفاده از پوششهای ضدگرد و غبار و تمیزکاری منظم پنلها بسیار مهم است.
• بیمهنامه پروژه: پوشش بیمهای کامل برای خطراتی مانند صاعقه، زلزله، آتشسوزی، سرقت یا خرابی تجهیزات فنی، ریسکهای مالی پروژه را کاهش میدهد. همکاری با شرکتهای بیمهای دارای تجربه در حوزه انرژی تجدیدپذیر توصیه میشود.
پروژه احداث نیروگاه خورشیدی در کشور نه تنها از منظر زیستمحیطی، بلکه از نظر اقتصادی نیز فرصت قابل توجهی است. اما موفقیت آن، نیازمند امکانسنجی دقیق، طراحی اصولی و دریافت مجوزهای قانونی در چهارچوب مشخص است. با طی کردن گامهای بالا بهصورت منظم و حرفهای، میتوان به بهرهوری بالا و بازگشت سرمایه مطمئن دست یافت.
ارسال نظر
آموزش خورشیدی