بررسی و نقد پایان نامه ها

6f/2 (34768)

6f/2 (34768)

انرژی تجدید پذیر چیست؟

تغییر آب و هوا و گرمایش جهانی و همچنین دلهره‌هایی که در دل دولتمردان غربی از بالا رفتن قیمت نفت ایجاد شد، آنها را بر آن داشت تا به انرژی‌های جایگزین بیاندیشند. انرژی‌هایی با نام انرژی‌های تجدیدپذیر.

انرژی‌های تجدیدپذیر از منابع طبیعی مانند نور خورشید، باد و گرمای درونی زمین به دست می‌آیند که معمولا هم دوباره بازسازی می‌شوند.

بیشترین میزان انرژی‌های تجدیدشونده با کمک روش‌های سنتی مثل سوزاندن چوب به دست می‌آید. نیروی هیدروژنی دومین نوع انرژی‌های تجدیدشونده است که در جهان مصرف می‌شود.

بعضی‌ها این ایراد را به تکنولوژی تولید انرژی‌های تجدیدشونده وارد می‌دانند که هنوز چندان قابل اعتماد نیست، با این حال استفاده از این نوع انرژی هر روز در جهان در حال گسترش است.

در سال 2006 میلادی در حدود دو هزار مگاوات برق از طریق سلول‌های خورشیدی تولید شد و هم‌اکنون آلمانی‌ها مصرف‌کنندگان پر و پا قرص سلول‌های خورشیدی هستند.

اصلی‌ترین منابع تولید انرژی‌های تجدیدشونده به طور مستقیم یا غیر مستقیم از خورشید نیرو می‌گیرند. این گوی بزرگ آتشین آسمان سالیان سال است که هیدورژن‌هایش را برای زندگی بشر می‌سوزاند.

اگر تا امروز این سوزاندن انرژی تنها به کار رشد گیاهان و جانوران و انسان و … می آمد، چند سالی است که به شکل‌های مستقیم‌تری به کار تولید انرژی می‌آید.

انرژی باد و آب ساده‌ترین نوع انرژی‌های تجدیدشونده هستند که سالیان درازی است بشر از آنها استفاده می‌کند.

انرژی های تجدید پذیر

امروزه با توجه به افزایش بهای سوخت های فسیلی و عوامل زیان آور زیست محیطی در استفاده از انرژی های فسیلی استفاده از منابع انرژی تجدید پذیر نظیر انرژی بادی، انرژی آبی، انرژی زمین گرمایی و انرژی خورشیدی از بخش های اساسی سیاست انرژی متعهدانه برای آینده است. در این راستا انرژی خورشیدی یکی از منابع تامین انرژی بدون اثرات مخرب زیست محیطی بشمار می رود که با اعتبار بالایی از دیر باز مورد استفاده بشر قرار گرفته است. ایران به لحاظ موقعیت جغرافیایی و برخورداری مناسب از تابش خورشید از پتانسیل بالایی برای بهره گیری از انرژی خورشید برخوردار است. در این راستا بخش ساختمان و مسکن شرکت بهینه سازی مصرف سوخت در شهرها و روستاهایی که دارای شرایط اقلیمی مناسب برای نصب هستند پروژه استفاده از آبگرمکن خورشیدی خانگی و آبگرمکن خورشیدی عمومی را بعنوان یکی ازاقدامات اساسی در جایگزینی سوخت های فسیلی و توجه به انرژی های تجدید پذیر در دست اقدام دارد.

انرژی‌های تجدید‌پذیر در کانادا

کانادا علاقه‌ای روزافزون به انرژی‌های تجدید‌پذیر نشان می‌دهد و به هر شکل ظرفیت عظیم برق آبی آن سبب شده که کانادا در بالاترین مراتب استفاده‌کنندگان از انرژی‌های تجدید‌پذیر قرار گیرد. «بیل ایگرتسون» از «اتحادیه انرژی‌های نوی کانادا» وضعیت و برنامه‌های توسعه انرژی تجدید‌پذیر در این کشور را بررسی می‌کند.

کانادا علاقه‌ای روزافزون به انرژی‌های تجدید‌پذیر نشان می‌دهد و به هر شکل ظرفیت عظیم برق آبی آن سبب شده که کانادا در بالاترین مراتب استفاده‌کنندگان از انرژی‌های تجدید‌پذیر قرار گیرد. «بیل ایگرتسون» از «اتحادیه انرژی‌های نوی کانادا» وضعیت و برنامه‌های توسعه انرژی تجدید‌پذیر در این کشور را بررسی می‌کند.

کانادا همواره یکی از تولید‌کنندگان پیشتاز انرژی جهان بوده و رشد اقتصادی آن مرهون صادرات عظیم نفت، گاز طبیعی و ذغال‌سنگ و تا حدی زیادی متکی به سدهای بسیار، تاسیسات عمده بیوماس (زیست‌توده) و ظرفیت بالایی ازانرژی هسته‌ای است. در نتیجه کمبود عرضه هیچ‌گاه دغدغه‌ای ملی نبوده است. پس از گذشت بیش از سی سال از شوک‌های نفتی اوپک، مساله مدیریت انرژی، که از دیرباز در قلمرو اختیارات ایالتی و باعث کشاکش با دولت فدرال بوده،‌دوباره مطرح شده است. تاکنون همکاری رسمی بین این دو سطح مدیریت کشور در زمینه انرژی‌های تجدید‌پذیر وجود نداشته که این برخلاف توصیه‌ای است که برای ایجاد آژانس ویژه توسعه این انرژی‌ها شده و بخش صنعت به شکلی قوی از آن حمایت می‌کند. به لحاظ سیاسی، گرایشی به سوی انرژی‌های تجدید‌پذیر، مبتنی بر دگرگونی آب و هوا و نیاز به کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای (GHG) است و به هر صورت مخالفان اشاره می‌کنند که همسایه جنوبی کانادا (ایالات متحده آمریکا) و شریک عمده تجاری این کشور از امضاء کردن پروتکل کیوتو خودداری می‌کند.

بیشترین پشتیبانی دولت فدرال در زمینه این انرژی‌ها به باد مربوط می‌شود و دولت 260 میلیون دلار را به طرح تولید برق از باد اختصاص داده و قرار است تا قبل از پایان دهه اول قرن بیست و یکم 10000 مگاوات ظرفیت بادی جدید نصب شود. قیمت در نظر گرفته شده یک سنت (cent) برای هر کیلووات ساعت است که از ماه مارس 2006 به 8/0 سنت برای هر کیلووات ساعت کاهش خواهد یافت. این طرح برای پوشش نیمی از ارزش انرژی بادی در نظر گرفته شده اما هیچ استانی برای تکمیل بقیه بودجه پا پیش نگذاشته است. انتظار می‌رود در «طرح تولید برق از باد (به اختصار WPPI)) تا سال 2010، 5/1 میلیارد دلار سرمایه‌گذاری شود و میزان انتشار GHG به 3MT کاهش یابد. حامیان برای تولید دست کم 9000 مگاوات در طرح WPPI پیشنهاد سرمایه‌گذاری کرده‌اند اما هیچ طرحی هنوز به پیش نرفته است.

ظرفیت نصب شده برق بادی در کانادا 327 مگاوات و میزان تولید آن 850 میلیون کیلووات ساعت در سال است که برای یکصد هزار خانوار کافی است و در مقایسه با تولید برق از ذغال‌سنگ باعث کاهش MT508 گاز CO2 می‌شود. بررسی‌ها نشان می‌دهد که کانادا می‌تواند 20 درصد منابع تولید برق خود را از طریق توربین‌های بادی تولید کند. گرچه این کشور خواهان رساندن ظرفیت نصب شده به 10000 مگاوات در سال 2010 است اما ظرفیت ساخت توربین بادی در کانادا وجود ندارد. باد تنها مقوله‌ای در انرژی بوده که در سال‌های اخیر در انتخابات فدرال مورد بحث قرار گرفته است. حزب حاکم لیبرال وعده چهار برابر کردن ظرفیت بادی را در صورت تجدید پیروزی قوی در انتخابات داده بود (که با اکثریت ضعیفی در پارلمان پیروز شد). این دولت می‌گوید که در صدد است کانادا را به پیشتاز کاربرد انرژی بادی در جهان تبدیل کندو با ایالات درتدوین سیاست‌های مشترک، قوانین و مقررات ویژه مشارکت ورزد. بسیاری از سیاستمداران دیگر حمایت قوی خود را از انرژی‌ بادی اعلام داشته و برای مثال حزب دموکراتیک نوین وعده نصب ده هزار توربین با هزینه ده میلیارد دلار را می‌دهد که این میزان از هدف‌های حزب سبز اندکی پایین‌تر است. حزب دموکراتیک تنها حزب محافظه‌کار است که موضعی مشخص در زمینه انرژی‌های بادی نگرفته اما وعده داده است که در توسعه یک راهبرد ملی انرژی‌های جایگزین با استان‌ها همکاری کند و از جمله میزان استفاده از انرژی‌های تجدید‌ پذیر را بالا بردو در درازمدت هزینه‌های نسبی منابع انرژی‌های مختلف را مورد بررسی قرار دهد.

از سال 1995 دولت فدرال این سیاست را پی‌می‌گیرد که 20 درصد از مصرف داخلی انرژی از منابع برق سبز از طریق نیروگاه‌های بادی و آبی کوچک تامین کند. درحال حاضر دولت فدرال 47000 وات ساعت برق تولیدی ازاین منابع را خریداری می‌کند و اینک می‌خواهد 400000 میلیون وات ساعت در سال معامله کرده و میزان کاهش سال نه انتشار CO2 را به 250000 تن در سال برساند.

در سطح دولت فدرال تامین منابع مالی برای سایر فناوری‌های مربوط به انرژی‌های تجدید‌پذیر دیگر در مقایسه با انرژی بادی اندک است. ظرفیت برق آبی را باید از این میزان کسر کرد. مقامات هنوز چارچوبی را برای تعریف انرژی‌هایی نو با تاثیر اندک (بر محیط‌زیست) پیدا نکرده‌اند و این امر به رغم سال‌ها مباحثه دنبال می‌شود که صنعت‌برق آبی مدعی است که بیشتر بخش مربوط به آن در چارچوب‌های انرژی تجدید‌پذیر قرار ندارد. درچند برنامه فدرال انرژی خورشیدی فتوولتائیک شامل کمک مالی شده و طرح برنامه بازار با اعتبار 25 میلیون دلار در صدد حمایت از توزیع‌کنندگان برق سبز تدوین شده و در آستانه تصویب است.

طرح پیاده‌سازی انرژی‌های تجدید‌پذیر در سال 1998 با بودجه‌ای شش ساله به میزان 24 میلیون دلار برای سیستم‌های حرارتی خورشیدی، بیوماس و زمین‌گرمایی تصویب اما نحوه تامین مالی آن باعث انتقاد عمومی شد. پس از بررسی مجدد این برنامه تا ماه مارس 2007 تمدید و کلاً 25 میلیون دلار به عنوان یک چهارم هزینه (تا حداکثر 80000 دلار) برای این طرح‌ها تصویب شد (این نسبت در مناطق دوردست به 40 درصد نیز می‌رسد.)

طبق قانون فدرال بیشتر وزارتخانه‌ها باید استراتژی توسعه پایدار خود را به پارلمان ارایه دهند. یکی از آخرین تعهدهای «منابع ملی کانادا» نصب 25000 سیستم انرژی زمینی در تاسیسات تجاری تا سال 2008 و 1000 سیستم حرارتی خورشیدی و بیوماس است. تعداد 25000 پنج برابر سستم‌های موجود تجاری بوده و مکمل تعهد دولت فدرال در پشتیبانی از آن دسته شرکت‌های برق استانی است که تکنولوژی انرژی زمینی راترویج می‌کنند.

درشماری از استان‌ها حمایت از انرژی‌های تجدید‌پذیر قوی است. حکومت قبلی «اونتاریو» طرحی را ارایه داد که بر مبنای آن در شمار پیشتازان کاربرد انرژی‌های تجدیدپذیر در جهان درآید اما هرگز آن را به پارلمان تسلیم نکرد. دولت جدیدبرای نصب 300 مگاوات برق سبز آگهی مناقصه منتشر کرد که با پیشنهادهای بسیاری مواجه شد. این دولت مشخص کرده که سهم انرژی‌های تجدید‌پذیر تا سال 2007 باید به 5 درصد و تا سال 2010 به 10 درصد برق تولیدی برسد و برای تشویق 8 درصد از مالیات فروش شرکت‌های انرژی سبز خواهد کاست.

در ایالت «کبک» در خواست برای پیشنهاد نصب 1000 مگاوات برق بادی بر اثر استقبال 32 موسسه به 2100 مگاوات تبدیل شد. اینطرح‌ها از دسامبر 2006 شروع شده تا 2011 ادامه خواهد داشت. سه سازنده توربین یعنی «گیمسا»، «جی‌ئی‌ویند» و «وستاس» در شمار پیشنهاد‌دهندگان هستند زیرا یک پیش شرط آن بود که مناقطه دهندگان باید تاسیساتی را در «کبک شرقی» ایجاد کنند تا 60 درصد هزینه پروژه در محل انجام شود. میانگین قیمت برق بادی در سال 2007 شامل هزینه انتقال و تعدیل برق ده سنت تعیین شده است.

هنگامی که در استان «ساسکاچوان» شرکت برق برای 15 مگاوات برق سبز مناقصه منتشر کرد، سازندگان 170 مگاوات پیشنهاد کردند که 59 مگاوات برق بادی و سه مگاوات خورشیدی بود. دولت «آلبرتا» قراردادی را امضا کرده که به موجب آن از سال 2005 نود درصد برق مورد نیاز خود را از تولید‌کنندگان برق سبز خریداری می‌کند و دولت «مانیتوبا» وعده داده که تأسیسات زمینی انرژی را در منطقه‌ای نزدیک «وینی‌پیگ» در 13000 خانوار نصب کند.

در ساحل شرقی شرکت برق‌ «نووااسکاتیا» 100 گیگاوات برق بادی در هر سال از تولید‌کنندگان طی 15 سال خریداری خواهد کرد و جزیره «پرنس ادوارد» هدف خود را خرید 15 درصد برق مورد نیاز از منابع تجدید‌پذیر تا سال 2010 اعلام کرد. این میزان در حال حاضر 7 درصد است که از منابع بیوماس و باد تامین می‌شود. افزایش این میزان تا صددرصد در سال 2015 بخشی از استراتژی انرژی تجدید‌پذیر این ایالت است. در ساحل غربی، شرکت «بریتیش کلمبیا هیدرو» هدف خود را خرید 50 درصد توان از منابع تمیز (تولید انرژی) اعلام کرده است.

«بی‌سی‌هیدرو» اخیرا‌ً پژوهش‌های خود را متوجه تولید برق از نیروی امواج کرده و دولت محلی حفر چاه‌های تولیدی برای نخستین طرح زمین‌گرمایی در شمال «وانکوور» – با ظرفیت پیش‌بینی شده 192 مگاوات تصویب کرده است.

تا این اواخر رهبری بیشتر طرح و برنامه انرژی‌های تجدید‌پذیر در دست ایالت بود از جمله می‌توان به صندوق سبز فدراسیون شهر‌داری‌های کانادا اشاره کردکه مطالعات یا نصب تاسیسات انرژی تجدید پذیر در سراسر کشور را بر عهده می‌گرفت. در میان طرح‌های محلی می‌توان به بزرگترین سیستم سرما یعنی دریاچه عمیق در جهان اشاره کرد که از تکنولوژی زمینی انرژی برای خنک کردن دو میلیون متر مربع فضای اداری در پایین شهر تورنتو و شماری سیستم‌های گرمایشی محلی اشاره کرد.

کانادا، به رغم وجود نشانه‌های مثبت، هنوز با چالش‌هایی عمده برای توسعه انرژی‌های تجدید پذیر روبروست. همان‌طور که اشاره شد دولت فدرال هنوز تعریف خود از تکنولوژی‌های مناسب ومنطقی را ارایه نکرده و این امر سبب شده که شماری از تاسیسات عامل، خود را در قلمرو انرژی‌های تجدید‌پذیر طبقه‌بندی کنند. موضع‌گیری دولت فدرال درباره نقش هیدروژن و کربن‌های پایه هیدروژن مشخ