جهانی سبز با مزارع خورشیدی معادن


پرستو مرادی-پایش معدن هوشمند

صنایع معدنی در کنار چالش تخریب‌های زیست‌محیطی و آلودگی‌ها، با بالاترین سهم مصرف انرژی نیز مواجه هستند. از این‌رو بیش از پیش به حوزه انرژی‌های تجدیدپذیر روی آورده‌اند تا در کنار دستیابی به عهدنامه پاریس در مورد گرمایش زمین بتوانند عمده این چالش‌ها را رفع کنند. حال ایران نیز به‌عنوان کشوری معدنی و دارای پتانسیل‌های عالی در حوزه انرژی‌های پاک باید رویکردهای اساسی در این زمینه اتخاذ کند. گزارش پیش‌رو شرحی بر وضعیت پتانسیل ایران برای انرژی‌های تجدیدپذیر و چگونگی توجه صنایع معدنی کشور به این حوزه است.

ایران گنجینه‌ای از انرژ‌ی‌های تجدیدپذیر است

آژانس بین‌المللی انرژی[۱] تخمین زده است که حدود ۲۰ تا ۲۵ درصد از برق جهان تا سال ۲۰۵۰ توسط انرژی‌های خورشیدی تامین خواهد شد. در گزارش «مدیریت انرژی صنایع معدنی اساس زیرساخت توسعه پایدار» نیز اشاره کردیم که معدن بیشترین سهم مصرف انرژی را در جهان و ایران به خود اختصاص داده است و در ادامه با توجه به ضرورت‌هایی نظیر الزامات توسعه پایدار و هشدار اتمام ذخایر سوخت فسیلی به‌طور مختصر به اهمیت توجه به انرژی‌های تجدیدپذیر در معادن جهان پرداختیم. حال شرح مفصل‌تر این نوع انرژی‌ها در معادن کشور معدنی نظیر ایران از اهمیت بالایی برخودار است.

ایران پتانسیل ‌بالایی در مقوله استفاده از انرژی‌های پاک دارد. به‌طوری‌که در بیش از دو سوم مساحت آن ۳۰۰ روز آفتابی با متوسط تابش ۵/۵-۵/۴ کیلو وات وجود دارد که پتانسیل عالی برای انرژی‌ خورشیدی است. درخصوص انرژی بادی نیز، مناطق بادخیز در شرق و جنوب شرق کشور واقع هستند که در صورت استفاده از آن می‌توان ۶۵۰۰ مگا وات برق تولید کرد. به‌طور کلی در سراسر ایران نیز ۱۴۰ هزار مگاوات پتانسیل بادی برآورد شده، این در حالی است که مصرف شبکه برق ایران در زمان اوج مصرف ۵۷۰۰ مگاوات است. در واقع می‌توان می‌گفت ایران به آسانی با انرژی‌های تجدیدپذیر می‌تواند این میزان مصرف را پاسخ دهد. از طرفی استفاده از این نوع انرژی در کشور باعث می‌شود که در میزان مصرف آب برای تولید انرژی در نیروگاه‌های حرارتی که سالانه ۱۲۸ میلیون مترمکعب آب مصرف می‌کنند، صرفه‌جویی بارزی انجام و به مسئله بحران آب نیز کمک شود.

در کنار مزایای یاده شده، ورود ایران به حوزه‌ انرژی‌های پاک در کاهش نرخ بیکاری نیز موثر است. به‌طوری‌که ظرفیت ایجاد ۵۰۰ هزار شغل در حوزه انرژی‌های تجدیدپذیر برای ایران برآورد شده است. انجمن انرژی‌های تجدیدپذیر کشور اعلام کرده که در حال حاضر ۲۵ هزار شغل در این حوزه در کشور وجود دارد. تعداد فرصت‌های شغلی آینده این حوزه نیز در نمودار ۱ نشان داده شده است.

نمودار ۱- پتانسیل اشتغال انرژی‌های تجدیدپذیر در ایران-نفر (irrena.ir)

نیروگاه‌های خورشیدی رونقی اقتصادی در نقطه پایان معدن

انرژی‌های تجدیدپذیر یکی از ارکان مهم برای اجرای الزامات زیست‌محیطی معادن است. اما اینکه چگونه می‌توان این حوزه را وارد بخش معدن ایران کرد، سوالی است که باید بدان پرداخت. سید شهاب حسینی و همکارش در پژوهش خود در معدن طلای تکاب در استان آذربایجان غربی بیان کردند که می‌توان زمان بازسازی معدن، ایده مزرعه خورشیدی یا همان نیروگاه خورشیدی را عملی کرد. آن‌ها برای بررسی ایده خود، ایده مزرعه خورشیدی معدن طلای تکاب را بررسی کردند چرا که نیمه جنوبی این استان پتانسیل بالایی در استفاده از انرژی خورشیدی دارد. آن‌ها طی پژوهش خود میزان برق مصرفی در یک ماه این معدن، میزان برق تولیدی از سلول‌های خورشیدی را ارزیابی و اقتصادی بودن یا نبودن استفاده از این نوع انرژی را گزارش کردند.

میزان برق مصرفی یک ماه این معدن ۳۵ مگاوات است. آن‌ها سه نیروگاه خورشیدی را با توان تولید مختلف برای تامین این میزان انرژی مورد نیاز بررسی کرده‌اند و نتایج تحلیل آن‌ها در جدول‌های ۱ و ۲ ارائه شده است. آن‌ها بیان کردند که با توجه به قرارگیری معدن در منطقه روستایی وکوهستانی برق تولیدی مازاد در حین فعالیت معدن یا پس از تعطیلی معدن می‌تواند یک منبع مناسب برای تولید برق مناطق نیز اطراف باشد.

جدول۱- هزینه‌های لازم برای تاسیس نیروگاه انرژی خورشیدی با توان‌ها مختلف [۱]

جدول۲- تحلیل اقتصادی جهت ایجاد نیروگاه‌ انرژی خورشیدی برای معدن طلا [۱]

توجه به شرایط اقیلمی در انتخاب نوع انرژی تجدیدپذیر بسیار مهم است. در ایران منطقه خواف که به تونل باد مشهور است، می‌تواند از انرژی بادی بهره‌مند شود و معدن سنگ آهن سنگان نیز گزینه خوبی برای بهره‌گیری از این انرژی بادی است. صنایع معدنی اصفهان نیز می‌توانند با احداث مزارع خورشیدی و بادی یک معشیت جایگزین برای کشاورزانی فراهم کنند که به‌دلیل کمبود آب به مشکل برخورده‌اند. این مزارع درآمدزایی طولانی مدت ۲۰ ساله  داشته و تا ۲۰ سال نیازی به مصرف آبی نیز ندارند.

در کنار تمام موارد یاد شده، روی آوردن به انرژی‌های پاک سرمایه‌گذاری بالایی نیاز دارد. اما باید توجه داشت که نسبت به گذشته، قیمت تجهیزات انرژی خورشیدی در رو به کاهش است، طبق نقشه راه IEA هزینه نصب تجهیزات فوتوولتائیک خورشیدی تا سال ۲۰۲۰ به میزان ۲۵ درصد، تا سال ۲۰۳۰ به میزان ۴۵ و تا سال ۲۰۵۰ به میزان ۶۵ درصد کاهش خواهد یافت. با اینکه هزینه نصب توربین بادی در ایران ۲۴۵۰-۱۷۰۰ دلار به‌ازای هر کیلوات توان برق است، ۸۵ درصد قطعات این توربین‌ها در داخل کشور تولید می‌شود. بنابراین با ارائه تسهیلات از سوی دولت، فرهنگ‌سازی و توجه به این امر که سرمایه‌گذاری معادن در حوزه انرژی‌های پاک یک سرمایه‌گذاری سودآور حتی در نقطه بستن معدن است، می‌تواند امری یاریگر در توسعه پایدار به‌شمار می‌رود.

منابع مطالعاتی

  1. استفاده از انرژی خورشیدی در معادن، به‌عنوان رویکردی مناسب جهت بازسازی معادن؛ سید شهاب حسینی و راشد پورمیرزایی؛ ششمین کنفرانس انرژی‌های تجدیدپذیر و تولید پراکنده ایران؛ اسفند ۱۳۹۶
  2. نتایج آمارگیری از اطلاعات محيط‌زيستي معادن در حال بهره‌برداري كشور- ١٣٩٦ ، amar.org.ir
  3. گزارش فعالیت‌های انجمن انرژی‌های تجدیدپذیر ایران در سال ۱۳۹۷؛ irrena.ir
  4. استفاده از انرژی تجدید پذیر در معادن؛ asremadan.com
  5. معدنکاران به انرژی‌های نو روی آورده‌اند؛ mespress.ir
  6. چشم‌انداز انرژی تا سال ۲۰۳۵؛ اتاق بازرگانی، صنایع، معادن و کشاورزی تهران
  7. eenews.net
  8. iea.org

[۱] International Energy Agency (IEA)