توربین بادی جدید با رویکرد انرژی های پاک

هرچند دستیابی به اهداف انرژی پاک بسیار سخت است، اما با فناوری های جدید حتی می توان به فراتر از این اهداف اندیشید. در این راستا ایران برنامه گسترده ای اعلام کرده است، بهره گیری از انرژی های تجدید پذیر، افزایش بازده نیروگاه های حرارتی، کاهش تلفات شبکه های انتقال و توزیع نیروی برق، تبدیل نیروگاه های گازی به سیکل ترکیبی و تکیه بر تولید نیروگاه های تولید پراکنده ازجمله آن هاست. درزمینهٔ بهره گیری از انرژی های تجدید پذیر توربین بادی اینولاکس یکی از فناوری های جدید این حوزه است. سازوکار توربین بادی اینولاکس به این صورت است که جریان باد پس از ورود به سیستم، تحت کنترل درمی آید و پس از متمرکز شدن وارد مسیری تنگ می شود که فشار آن را کاهش و سرعت را افزایش می دهد. اساس کار توربین بادی اینولاکس بر متمرکز کردن منبع انرژی استوارشده ، درحالی که ضریب تولید نیروگاه های خورشیدی 10 تا 20 درصد و نیروگاه های بادی فعلی در مناطق بادخیز 40 درصد است، در مقابل هر توربین اینولاکس بسته به سرعت باد در منطقه، از ضریب تولید 60 تا 90 درصدی برخوردار است. درباره رابطه مستقیم توان این نوع از توربین های بادی با طول پره و سرعت باد، هم می توان گفت؛ دو برابر شدن طول پره، توان این دستگاه را چهار برابر و دو برابر شدن سرعت باد، توان آن را تا هشت برابر افزایش می دهد، به این ترتیب، باد در تسخیر و کنترل است. توربین های بادی معمولی برای راه اندازی، به حداقل سرعت باد، سه تا چهار متر بر ثانیه نیازمندند، اما سرعت باد کمتر از یک متر بر ثانیه برای راه اندازی اینولاکس کافی است، همچنین باد شدید با حداقل سرعت 25 متر بر ثانیه منجر به قفل شدن توربین های بادی معمولی می شود، اما هر سازه اینولاکس با استاندارد سرعت باد 120 کیلومتر بر ساعت طراحی می شود. حال آنکه در توربین های بادی قدیمی، کل سیستم باید همراه با تغییر جهت باد تغییر مسیر داده و بگردد، اما در اینولاکس نیازی نیست، وجود پره های کوتاه تر قابلیت گردش سه هزار و 650 دور در دقیقه ای به پره ها می دهد و دیگر نیازی به وجود سیستم کنترل زاویه پره که در توربین های قدیمی در سرعت گردش 12 متر بر ثانیه اعمال می شد، نیست و همه این ها هزینه های این فناوری را کاهش داده است. نحوه طراحی سازه توربین این سازه را می توان در مناطق مختلف، جنس ها و وزن های مختلف ازجمله فایبرگلاس و پارچه های تحت کشش تا سیمانی و بدنه های ضد سایش طراحی کرد و به طور نمونه ساخت سازه های سیمانی این محصول در سیستان و بلوچستان، گردوخاک همراه با بادهای 120 روزه منطقه را فیلتر می کند. توربین های اینولاکس تحولی در عرصه توربین های بادی به شمار می رود و علاوه بر رفع مشکلات توربین های فعلی بادی، رقیبی برای سایر توربین های فسیلی نیز به شمار می رود. اما گفته می شود علت گسترش نیافتن توربین های بادی فعلی در سطح جهان، دارا بودن پره های بسیار بزرگ، برج های عظیم، نبود جاده های مناسب دسترسی در مناطق بادخیز، نبود شبکه های برق و لزوم ساخت آن ها و ... است که گاهی اوقات حتی هزینه های احداث آن ها از هزینه ساخت نیروگاه بیشتر می شود. به گفته فعالان بخش خصوصی، هزینه های بالای تعمیر و نگهداری و لزوم انجام این مهم در ارتفاع 100 متری که سختی های خاص خود را دارد، همگی جزو مسایلی است که هر خرابی جزیی این نیروگاه ها را در حد یک پروژه بزرگ مطرح می کند و باید به همه این مشکلات، نبود باد مناسب در همه اوقات را نیز اضافه کرد. در مقابل، فناوری اینولاکس از این مشکلات مبری است؛ به طوری که به دلیل الهام گرفتن ساخت این توربین از بادگیرهای استان یزد، نیازی به نصب آن ها در مناطقی که حتما از باد برخوردار باشند، نیست. صاحب فناوری یک دانشمند ایرانی یک فعال بخش خصوصی در حوزه انرژی های تجدید پذیر درباره زمینه آشنایی با فناوری اینولاکس می گوید: از سال 2012 میلادی و به دنبال آشنایی با این فناوری برای نخستین بار در کشور نیوزلند، فعالیت خود را با صاحب فناوری پروفسور داریوش اعلایی که یک دانشمند ایرانی است، آغاز و از همان زمان معرفی این محصول را در این کشور آغاز کرده است. مسعود سه دهی، می افزاید: از سال 2013 و پس از معرفی این فناوری در برخی دانشگاه های کشور ازجمله صنعتی شریف، صنعتی اصفهان و هرمزگان، با این توجیه که فناوری پیش گفته جزو انرژی های پاک بوده و ارتباطی به مسایل هسته ای ندارد، مجوز فعالیت و تجاری سازی این محصول در ایران از وزارت امور خارجه نیوزیلند اخذ شد. ارزان ترین فناوری توربین بادی به گفته او درحالی که در جهان هر پروژه نیروگاهی 100 مگاواتی باقیمت یک هزار دلار در هر کیلووات ساعت توسط چینی ها، یک هزار و 500 تا دو هزار دلار در هر کیلووات ساعت توسط اروپایی ها و 2 هزارتا 2 هزار و 700 دلار در هر کیلووات ساعت توسط آمریکایی ها ساخته می شود، اما فناوری اینولاکس با هزینه ای بین 750 تا یک هزار دلار در هر کیلووات ساعت احداث می شود. برآوردها نشان داده برگشت سرمایه در مزارع بادی که از فناوری اینولاکس استفاده کرده اند، کمتر از یک سال بوده و هزینه های تعمیر و نگهداری آن ها تنها 50 درصد مزارع بادی معمولی است. وی می گوید: اینولاکس حتی قابلیت نصب بر روی پشت بام ساختمان ها و برج ها را نیز دارد و بدون اینکه فضای مفیدی از ساختمان بگیرد می تواند با رعایت مقوله پدافند غیرعامل به تامین برق آن ها بپردازد. مشکل تامین سرمایه این فعال بخش خصوصی با اشاره به استقبال خوب مسوولان سازمان انرژی های نو ایران و نهاد ریاست جمهوری از این فناوری، مشکل اصلی آن را تامین سرمایه عنوان کرده و معتقد است: بانک های ایرانی باید بر اساس قانون، قرارداد خرید تضمینی برق را به عنوان ضمانت بپذیرند، اما در عمل آن را رعایت نکرده و 120 درصد سرمایه موردنیاز را به عنوان وثیقه مطالبه می کنند. به گفته سه دهی؛ اگر دولت می خواهد به اهداف همایش بین المللی کاب 21 پاریس دست یابد، باید مشکلات سرمایه گذاری و تضمین های مربوطه را حل وفصل کند. ایران پس از آمریکا دومین کشور صاحب فناوری ایران پس از آمریکا، به عنوان دومین کشور صاحب فناوری اینولاکس محسوب می شود، اما کشور چین به تازگی این محصول را خریده و آغاز به کارکرده است. علاوه بر آن، کشورهای دانمارک و هلند نیز با خرید این فناوری، به زودی طرح های نیروگاهی را در این زمینه آغاز می کنند. گفتنی است، فاز اول بزرگ ترین نیروگاه بادی خاورمیانه در منطقه کهک تاکستان استان قزوین بیستم مردادماه 1393 به بهره برداری رسید. این مزرعه بادی شامل هشت واحد نیروگاهی به ظرفیت تولید 20 مگاوات انرژی پاک است و هر توربین بادی این نیروگاه نیز 2٫5 مگاوات ظرفیت دارد.