هرهفته شنبه ها - سال سیزدهم

پرتیراژترین نشریه صنعت ساختمان

نشریه شماره   191   دوهفته نامه آرشیو PDF پیام ساختمان

ضرورت توجه به کاربرد انرژی خورشیدی

دکتر داود فدایی*

مهندس سعید قنبری**

از زمان شروع انقلاب صنعتی، نیاز به انرژی در تمام زمینهها هم چندین برابر شد و تأمین انرژی به یکی از دغدغههای اصلی دولتها و ملتها تبدیل شد. شکلهای مختلف انرژی ازجمله انرژیهای فسیلی و هستهای استفاده شد، اما این انرژیها به دلیل مشکلاتی از قبیل آلایندگیهای زیستمحیطی، گران بودن و رو به اتمام بودن، محدودیتهای جدی به وجود آوردند. درنتیجه تفکر استفاده از انرژیهای جدید مانند انرژیهای خورشید، باد، آب، زمینگرمایی و... پدیدار شد.

در تمام دنیا استفاده از این نوع انرژی سالهاست شروع شده و دستاوردهای خوبی مانند کاهش آلایندگی و تأمین انرژی ارزان برای همه افراد جامعه داشته است. در کشور ما نيز که ازجمله کشورهای تأمینکننده انرژیهای فسیلی است بهتدریج و با رو به اتمام بودن سوختهای فسیلی و آلایندگی آنها و گران شدن انرژی، بحث انرژی و جایگزینی آن با انرژیهای تجدید پذیر پررنگتر میشود.

چرا انرژی خورشیدی؟

از دیدگاه کارشناسان، انرژی خورشیدی به دلیل شکلهای مختلف استفاده، همیشه و در همهجا در دسترس بودن، بی نوسان یا کم نوسان بودن، سرمایهگذاری اولیه کمتر نسبت به دیگر انرژیها مثل باد، زمینگرمایی و آب، جذابترين شکل انرژیهای تجدیدپذیر بوده است. البته باید توجه داشت در کشور ما شرایط محیطی و سختافزار استفاده از انرژی خورشیدی بیشتر از سایر انرژیها فراهم است. ایران از لحاظ شدت تابش خورشید یکی از پرتابشترین مناطق دنیا است و بهطور متوسط در سال 300 روز آفتابی دارد. با این میزان تابش میتوان با استفاده از تکنولوژیهای حرارتی- خورشیدی در مساحت یک کیلومترمربع از زمین، 100 الی 300 گیگاوات ساعت الکتریسیته خورشیدی تولید کرد. این مقدار معادل تولید سالانه نیروگاههای متداول فسیلی، زغالسنگ یا گازی با ظرفیت 50 مگاوات در بار متوسط است.

ضرورت توجه به ساختمانهای با مصرف حداقل انرژی فسیلی

در هرجایی که بشر حضور دارد سازههای مصنوعی ساخته دست او که ساختمان نام دارند هم هستند، ساختمانهای مسکونی، اداری، صنعتی و.... . بر اساس تحقیقات این ساختمانها رویهمرفته بزرگترین مصرفکنندههای انرژی هستند و اتفاقاً بیشترین هدر روی انرژی هم در همین بخش اتفاق میافتد، پس میبینیم که چه سرمایه بزرگی از دست میرود.

ساختمانهای صفر انرژی و یا کممصرف انرژی که با هدف استفاده حداکثر از انرژی خورشیدی و سایر منابع تجدیدپذیر ایجاد میشوند، ساختمانهایی هستند که مصرف انرژی آنها حداقل است و برای تأمین انرژی آنها حتی یک گرم آلاینده کربن تولید نشده و از شبکه تأمین انرژی که با انرژی فسیلی کار میکند جدا بوده و بهصورت محلی با ترکیبی از انرژیهای خورشید، باد و آب، انرژی خود را تأمین میکنند. با توجه به تجهیزات موجود در کشور و یکسری محدودیتهایی که هم اکنون وجود دارد رسیدن به ساختمانهای صفر انرژی کمی حالت آرمانی پیدا میکند و حداقل برای همه در دسترس نیست، اما میتوان به ساختمانهای با انرژی نزدیک به صفر اندیشید و برای پیدایش آنها اقدام کرد، ساختمانهایی که مقدار کمی از انرژی مصرفی خود را از شبکه کشوری انرژی تأمین میکنند. اما در آینده، زمانی که پیشرفت حاصل شد و لوازم و تجهیزات بهروز شد، میتوان به سراغ ساخت ساختمانهای با انرژی اضافه رفت، ساختمانهایی که نهتنها از انرژی موجود در شبکه کشوری استفاده نمیکنند، بلکه انرژی مازاد بر نیاز خود تولید میکنند و آن را هم به شبکه انرژی کشور میفروشند.

در هر سه حالت، مصرف انرژی کاهش مییابد و این کاهش مصرف انرژی، برگشت مالی کلانی خواهد داشت که در طولانیمدت به سود مردم و کشور خواهد بود.

انرژی خورشیدی یک جایگزین مناسب

بدون شک اولین گام برای حفظ انرژی جلوگیری از هدر رفتن انرژی است و بهترین راه جلوگیری از هدرروی انرژی، عایقکاری مناسب ساختمان است. بهترین زمان برای عایقکاری ساختمان، مرحله ساخت است. ساخت ساختمان باید با استفاده از مصالح جدید و استاندارد که بیشتر بهصورت صنعتی هم تولید میشوند، باشد چون پسازآن کمی سخت است که تا حد ایده آل بتوان عایقکاری را انجام داد. در مرحله بعد بحث تأمین انرژی پیش میآید، آیا باید از انرژیهایی که توسط نیروگاههای فسیلی با هزینههای زیادی تأمین میشود استفاده کنیم و هزینههای این انرژی گرانقیمت را بپردازیم یا با کمی سرمایهگذاری اولیه بیشتر، تا حد امکان انرژی مورد استفاده در ساختمان را، توسط خود ساختمان تهیه کنیم.

بدیهی است با روند افزایش قیمت انرژی و حذف یارانههای انرژی در آینده شاهد قبضهای سنگینی از لحاظ مالی خواهیم بود و بحث صرفهجویی و جلوگیری از هدر رفتن انرژی تا یک اندازهای از بار مالی میکاهد، چون بههرحال ما از شبکه انرژی فسیلی کشور، انرژی مصرف میکنیم، انرژی که گران به دست میآید و باید هزینه این انرژی گرانقیمت را بپردازیم، پس چهبهتر با نیمنگاهی به آینده نزدیک از حالا اقدام به جایگزینی این انرژی با انرژیهای نو مثل انرژی خورشید باشیم، خورشیدی که بیدریغ میتابد. حرکتی که نیاز به توجه کلیه مسئولان در بخشهای مختلف است.

روی سخن ما تمامی دستاندرکاران این زمینه است، مدیران و مسئولان، جامعه علمی، سازندگان ساختمان، تولیدکنندگان مصالح، تولیدکنندگان تجهیزات انرژیهای نو، شرکتهای فعال در این زمینه و... پس بیاید گونهای دیگر بیندیشیم.

 

*عضو هئیت علمی دانشگاه صنعتی امیرکبیر

**دانشآموخته رشته مهندسی صنایع دانشگاه صنعتی امیرکبیر