خبرنگار: محاسبه تعداد پنلهای خورشیدی لازم برای جایگزینی یک نیروگاه زغالسنگ مشابه محاسبه پنلهای خورشیدی برای تأمین انرژی یک خانه است، اما در مقیاس بزرگتر و پیچیدهتر. یک تصور عمومی وجود دارد که نیروگاههای خورشیدی فقط در زمان تابش خورشید انرژی تولید میکنند، در حالی که این باور نادرست است و نیروگاههای زغالسنگ نیز با مشکلاتی مواجه میشوند و حدود ۱۲ درصد از زمان فعالیت ندارند.
برای بررسی دقیقتر، مثال نیروگاه زغالسنگ ۵۰۰ مگاواتی که در دسته متوسط نیروگاهها در ایالات متحده قرار دارد، مورد مطالعه قرار میگیرد.
اگر ظرفیت نامی نیروگاه را تنها با ظرفیت پنلهای خورشیدی مقایسه کنیم و فرض کنیم از پنلهای ۵۰۰ واتی استفاده شود، برای دستیابی به ۵۰۰ مگاوات، نیاز به حدود یک میلیون پنل خواهیم داشت. این مرحله محاسبه نسبتاً سادهاست.
اما مشکل اصلی زمانی بروز میکند که بخواهیم میزان برق تولیدی در طول سال را محاسبه کنیم. ضریب بهرهبرداری نیروگاه زغالسنگ به مراتب بالاتر از نیروگاههای خورشیدی است.
نقش ضریب ظرفیت
برای مقایسه دقیقتر، توجه به ضریب ظرفیت حائز اهمیت است. این ضریب میزان انرژی تولید شده را نسبت به حداکثر توان ممکن نیروگاه نشان میدهد. بر اساس اطلاعات اخیر، میانگین ضریب ظرفیت نیروگاههای خورشیدی در ایالات متحده حدود ۲۰ درصد و در مورد نیروگاههای زغالسنگ این رقم ۴۳ درصد است.
بنابراین برای تأمین میزان برق تولیدی سالانه یک نیروگاه زغالسنگ ۵۰۰ مگاواتی با انرژی خورشیدی، به ظرفیت بیشتری نسبت به ظرفیت نامی اولیه نیاز خواهیم داشت. داشتن یک میلیون پنل ۵۰۰ واتی به معنای امکان تولید همان میزان برق نیروگاه زغالسنگ نیست.
مسئله زمین
این تفاوت در ظرفیت تولید برق باعث میشود که مساحت زمین مورد نیاز نیز به یکی از جنبههای مهم تبدیل شود. پروژههای خورشیدی به چند هکتار زمین به ازای هر مگاوات ظرفیت نیاز دارند، بنابراین جایگزینی یک نیروگاه زغالسنگ با خورشیدی نیازمند فضای وسیع برای نصب پنلها خواهد بود.
حتی اگر یک نیروگاه خورشیدی بتواند بهطور فرضی همان میزان برق تولید کند، برای جبران نوسانات ممکن است به سیستمهای ذخیرهسازی یا ارتقای شبکه برق نیاز داشته باشد، بهخصوص در زمان عدم تابش نور خورشید.
این موضوع نشان میدهد که در صنعت برق، کلمه «جایگزینی» به معنای تعویض مستقیم یک نیروگاه با دیگری نیست.
بسته انرژی پاک
نگاه واقعبینانه این است که نیروگاههای خورشیدی میتوانند در تأمین انرژی بجای نیروگاههای زغالسنگ نقش داشته باشند، اما این جایگزینی بهسادگی امکانپذیر نیست و نیازمند شرایط مختلفی است.
تجربیات در تبدیل نیروگاههای زغالسنگ به پروژههای خورشیدی نشان میدهد که این فرایند معمولاً به ترکیبی از فناوریهای انرژی پاک، ذخیرهسازی انرژی و زیرساختهای مناسب نیاز دارد. بنابراین تعداد دقیق پنلهای مورد نیاز بستگی به ویژگیهای خاص هر نیروگاه و پنل میباشد. در نهایت جایگزینی یک نیروگاه زغالسنگ با انرژی خورشیدی، نیاز به مجموعهای وسیع از پنلها و همچنین فناوریهای مرتبط با انرژی پاک و زیرساختهای شبکه دارد.
۵۸۳۲۳
