انرژی تجدید پذیر چیست

انرژی تجدید پذیر (Renewable Energy)، که اغلب به آن انرژی پاک گفته می شود، از منابع طبیعی یا فرایندهایی حاصل می شود که دائما در حال پر شدن و جبران هستند. به عنوان مثال، نور خورشید یا باد همچنان در حال درخشش و وزیدن هستند، حتی اگر در دسترس بودن آنها به زمان و آب و هوا بستگی داشته باشد. رودخانه های فصلی هر ساله آب کافی برای ذخیره پشت سد را تامین می کنند و درصورت استفاده، در فصل دیگر دوباره جایگزین می شود.

از دیر باز خورشید برای روشنایی و حرارت، باد برای آسیاب و حرکت کشتی ها استفاده شده است. در طول ۵۰۰ سال گذشته بشر به سمت منابع انرژی ارزان تر و کثیف تر چون زغال سنگ، گاز و نفت گرایش پیدا کرده است. امروزه انسان راه های خلاقانه تر و کم هزینه تری را برای گرفتن و ذخیره انرژی تجدید پذیر یافته است.

انواع انرژی تجدید پذیر

• انرژی باد : انرژی حاصل از وزش باد است که به وسیله توربین های بادی به انرژی برق تبدیل می شود – مقاله توربین بادی
• انرژی خورشیدی : انرژی حاصل از تابش نور خورشید است که به وسیله صفحات خورشیدی یا فتوولتاییک به انرژی برق تبدیل می شود- مقاله انرژی خورشیدی
• انرژی برق آبی یا هیدرو الکتریکی : انرژی حاصل از جریان های آب در رودخانه ها یا سد ها که به وسیله توربین های آبی به انرژی برق تبدیل می شود.
• زیست توده و بیوگاز: زیست توده یا بیومس یک منبع تجدید پذیر انرژی است که از مواد زیستی به دست می‌آید. به‌طورکلی زباله‌هایی که منشأ زیستی داشته باشند و از تکثیر سلولی پدید آمده باشند بیومس نامیده می‌شوند.
• انرژی زمین گرمایی (ژئوترمال) : به انرژی حرارتی که در پوستهٔ جامد زمین وجود دارد گفته می‌شود
• انرژی جزر و مد: انرژی حاصل از جزر و مد
• انرژی موج : انرژی حاصل از امواج اقیانوس
• بیوتکنول : سوخت آلی مناسب برای وسایل نقلیه و بدست آمده از تخمیر پوشش گیاهی
• بیودیزل : سوخت آلی برای وسایل نقلیه، بدست آمده از روغن گیاهی

مزایا انرژی تجدید پذیر

انرژی تجدید پذیر مانند دیگر منابع کشف شده توسط بشر مزایا و معایبی دارند که در ادامه شرح داده خواهد شد.

مزایا

محیط زیست:

ده ها سال است که انتشار کمتر کربن و کاهش آلایندگی هوا، به عنوان بزرگترین برتری انرژی های تجدید پذیر دانسته می شود. این انرژی فواید اجتماعی اقتصادی بسیاری دارد که در این دهه ها با گسترش فناوری انرژی های تجدیدپذیر ظاهر شده است. این انرژی با جایگزینی سوخت های فسیلی به کاهش انتشار گاز های گلخانه ای کمک می کند.

اشتغال:

انرژی های تجدیدپذیر هر ساله به صورت افزاینده تعدادی شغل را در سراسر جهان تولید می کنند. بر مبنای تخمین های ایرنا در سال ۲۰۱۷ حدود ۱۰.۳ میلیون نفر در سراسر جهان به خاطر افزایش سرمایه گذاری، در بخش انرژی های تجدیدپذیر به کار گرفته شده اند. این دستاورد به دلیل افت سریع هزینه ها، پیشرفت های فنی و سیاست های حمایتی دولت ها می تواند باشد.

سلامت:

برق آبی، بادی و خورشیدی آلودگی کمی تولید می کنند. فناوری های تجدید پذیری چون زمین گرمایی و بیومس آلودگی دارند ولی به اندازه دیگر منابع انرژی نیست. آلودگی هوا یک مساله مهم بحرانی برای کشور های در حال توسعه است در حالی که تا حدود ۲.۹ میلیارد نفر هنوز به چوب و زغال سنگ برای پخت و پز و گرمایش خانه وابسته هستند.

انعطاف پذیری:

برخی فن آوری های انرژی تجدید پذیر با روشی پراکنده و ماژولار (شبکه پراکنده و هوشمند برق) مستقر می شوند و باعث می شوند که کمتر در معرض خرابی در مقیاس بزرگ قرار بگیرند. این امر مزایایی را در هنگام وقایع شدید آب و هوایی یا شرایط اضطراری پیچیده به همراه می آورد، زیرا چنین فناوری هایی می توانند در هر جا که بخواهند با سرعت زیاد گسترده شود و بدون توسعه زیرساخت های پیچیده و وقت گیر، برق را به مردم بدهد. برای مثال سلول های خورشیدی هنگام بحران در کمتر از یک ساعت در هر منطقه ای برق مورد نیاز، برق را تامین می کند.

دسترسی به انرژی:

به علاوه یک میلیارد نفر که به شبکه برق دسترسی ندارند، بیش از یک میلیارد نفر هم، تامین برق قابل اطمینان ندارند. افت شدید هزینه های ساخت و توسعه فناوری تجدیدپذیر می تواند به بیش از ۸۰ درصد مناطق روستایی و جزایر برق­رسانی کند.

کاهش هزینه ها:

قیمت تمام شده برق کشور های مختلف متفاوت است که از یک تا ۳۰ سنت تغییر می کند. برای کشور هایی با هزینه برق بالا مثل آلمان، انرژی های تجدیدپذیر باعث کاهش هزینه های برق می شود.

استقلال از منابع خارجی:

کشور های وارد کننده سوخت های فسیلی همواره مشکلات سیاسی اقتصادی با تامین کنندگان نفت و گاز داشته اند. کاهش وابستگی به گاز و نفت برای تامین انرژی، می تواند باعث کاهش بحران های سیاسی اقتصادی این کشور ها به ویژه اروپا شود. برای مثال اروپا وارد کننده گاز از روسیه و خاورمیانه است. تنش های بسیار اتحادیه اروپا بر سر گاز روسیه، انگیزه استقلال از سوخت های فسیلی را برای این کشور ها چند برابر کرده است از این رو بیشترین تلاش را برای گسترش انرژی های تجدیدپذیر و حذف این وابستگی می کنند.

برای مثال دانمارک برای کاهش وابستگی ۹۰ درصدی خود به سوخت فسیلی، انقلابی در صنعت انرژی خود رقم زد که به پرچم دار استفاده از انرژی باد و توربین بادی در جهان تبدیل شد.

لازم به ذکر است که گرچه برای خریداران سوخت های فسیلی، انرژی های تجدیدپذیر و خودرو های برقی یک فرصت بزرگ است، برای تولید کنندگان سوخت های فسیلی مثل کشور های خاورمیانه و روسیه، میتواند یک تهدید ملی یا یک چالش اقتصادی باشد زیرا اهرم فشار بر دیگر کشور ها از بین می رود. موافقت یا مخالفت کشورهای تولید کننده گاز و نفت تاثیری در این روند توسعه انرژی تجدید پذیر ندارد و اروپا، آمریکا و چین این راه را خواهند پیمود. مخالفت کشور های نفت خیر فقط فرصت استفاده از مواهب انرژی های تجدیدپذیر را از خود این کشور ها سلب می کند.

معایب

هزینه اولیه:

در بسیاری از کشور ها هنوز هزینه برق تجدیدپذیر از قیمت برق شبکه بیشتر است و هزینه اولیه بالا مانع گسترش این فناوری شده است.

متناوب بودن:

گرچه منابع انرژی تجدید پذیر در سراسر جهان در دسترس هستند، بسیاری از این منابع در طول سال، هفت روز هفته و ۲۴ ساعت شبانه روز در دسترس نیستند. بعضی روزها ممکن است بادگیرتر از سایرین باشند، تابش خورشید در شب وجود ندارد و ممکن است خشکسالی برای مدت زمانی رخ دهد. حوادث آب و هوایی غیرقابل پیش بینی می تواند این فناوری ها را مختل می کند. سوخت های فسیلی متناوب نیستند و می توانند در هر زمان معینی روشن یا خاموش شوند.

محدودیت های جغرافیایی:

کشور ایران دارای جغرافیای متنوعی با آب و هوا، توپوگرافی و پوشش گیاهی متغییر است. این یک منظره زیبا ایجاد می کند و هم به این معنی است که برخی مناطق جغرافیایی وجود دارند که برای فن آوری های تجدیدپذیر مناسب تر از سایرین هستند.

به عنوان مثال، یک مزرعه بزرگ با فضای آزاد ممکن است مکانی عالی برای یک توربین بادی مسکونی یا یک سیستم انرژی خورشیدی باشد، در حالی که یک خانه شهری که تحت سایه ساختمان های بلندتر قرار دارد نمی تواند از مزایای هیچ فناوری بهره ببرد. مثال دیگر زمانی است که یک منطقه آب دارد ولی امکان احداث سد برای تولید برق را ندارد.

اگر زمین شما برای یک فناوری انرژی تجدید پذیر شخصی مناسب نیست، گزینه های دیگری نیز وجود دارد. اگر به انرژی خورشیدی علاقه مند هستید اما خاصیت روز آفتابی را ندارید، هنوز هم می توانید با خرید انرژی سبز از انرژی تجدید پذیر بهره مند شوید. برگرفته از سایت انرژی سیج

حمایت انرژی تجدید پذیر

سیاست های انرژی، اهداف آینده انرژی کشور را تعیین می کند. آنها ثبات را در بازار ایجاد می کنند و اعتماد سرمایه گذاران را افزایش می دهند و از این طریق امکان حمایت از انرژی فراهم می شود. بنابراین، سیاست ها نقش مهمی در توسعه آینده فناوری های انرژی (تجدید پذیر) انرژی ایفا می کنند. فن آوری های انرژی تجدید پذیر به طور گسترده به عنوان آینده، دیده می شود. انرژی پاک با استفاده از منابع نامحدود، کاهش تغییرات آب و هوا، افزایش استقلال انرژی کشورها و همچنین بهبود امنیت انرژی را تامین می کنند. با این حال بسیاری از فن آوری های انرژی تجدید پذیر نسبتاً جدید هستند و هنوز ثبات فناوری های تولید انرژی متداول که سوخت های فسیلی را می سوزانند، را ندارند. دولتها با تغییر ساز و کار های پشتیبانی خود از سوخت هاي فسیلی به سمت فناوری هاي انرژی تجدید پذیر، مي توانند به رونق این فنآوری ها در کشورهای خود كمك کنند. برای مرور بر کلیه سازوکارهای مختلف پشتیبانی از انرژی تجدید پذیر و نقاط قوت و ضعف آنها، نگاهی به مقاله مقایسه ابزارهای مختلف سیاستگذاری برای ارتقاء انرژی های تجدیدپذیر بپردازید. برگرفته از انرژی پدیا

دسته بندی اصلی حمایت

ابزارهای مبتنی بر تعرفه و ابزارهای مبتنی بر کمیت.

ابزار های مبتنی بر تعرفه یک مشوق اقتصادی برای تولید برق با استفاده از منابع انرژی تجدید پذیر ایجاد می کنند. مثال این ابزار تزریق برق در تعرفه(Feed-In Tariff (FIT)) است. FIT یک قیمت ثابت برای انرژی تجدیدپذیر که داخل شبکه تزریق می شود را ضمانت می کند.

ابزار های مبتنی بر کمیت، یک حداقل کسر انرژی های تجدید پذیر در زنجیره تامین انرژی را تضمین می کند. مثال ابزار های مبتنی بر کمیت، قرار داد خرید تجدید پذیر(Renewable Purchase Obligation (RPO)) است که حداقل سهمیه یا سهمی از تولید انرژی تجدیدپذیر را به تأمین کنندگان برق تحمیل می کند. برای مثال پیشبینی می کند که 10 درصد مصرف برق کشور باید از منابع تجدید پذیر تهیه شود.

تعرفه برق ساز و کاری است که بیشترین استفاده را داشته است اما بسیاری از کشور ها ترجیع می دهد که از ترکیب این دو استفاده کنند. مثالی از ابزار های ترکیبی(Hybrid Instruments) که شامل هم تعرفه و هم مقدار است، مناقصه انرژی تجدید پذیر (Renewable energy Auctions) است.

مدل های تزریق در تعرفه

• تزریق در تعرفه ناخالص(Gross FIT) که برای انرژی تجدید پذیر پرداخت می شود چه در محل نیروگاه مصرف شود و چه به شبکه تزریق شود.
• تزریق در تعرفه خالص(Net FIT) که برای انرژی تجدید پذیری پرداخت می شود که به شبکه تزریق شده است و نه برای برق مصرف شده خود نیروگاه.
• کنتر خالص(Net Metering)) که برای انرژی تجدید پذیری پرداخت می شود که به شبکه تزریق شده است و برق مصرف شده توسط نیروگاه به قیمت خرده فروشی تامین میشود. این حالت در کشور ما به این صورت است که برق سلول های خورشیدی روی خانه ها با تعرفه حدود 700 تومان حساب می شود و برق مصرفی خانه از شبکه است و با قیمت کمتر از 100 تومان بر KWh محاسبه میشود.

مناقصه های انرژی تجدید پذیر، که گاهی اوقات ” مناقصه تقاضا” یا ” مناقصه های خرید” نیز نامیده می شوند، نوعی مکانیزم حمایتی از فناوری های انرژی تجدیدپذیر است. در بیشتر موارد مناقصه های انرژی تجدید پذیر توسط دولت یک کشور افتتاح می شود. آنها ظرفیت (کیلو وات) یا تولید برق (کیلووات ساعت) را که برای حراج آماده شده اند، همچنین فناوری تولید و بعضی اوقات محل تولید را مشخص می کنند. توسعه دهندگان پروژه می توانند طرح پیشنهادی پروژه خود را بیان کرده و قیمت هر واحد برق را که قادر به تحقق پروژه خود هستند بیان کنند. سپس دولت پیشنهادات مختلف را ارزیابی می کند و آنها را بر اساس قیمت و معیارهای دیگر رتبه بندی می کند. سپس بهترین نامزدها انتخاب می شوند و دولت با پیشنهاد دهندگان موفق توافق نامه خرید نیرو را امضا می کند. برای مثال مناقصه های انرژی تجدید پذیر به صورت زیر است:

“مناقصه تعیین رقابتی نرخ پایه خرید تضمینی برق از نیروگاه های تجدید پذیر و پاک با ظرفیت بیش از ۱۰ مگاوات“

” سازمان ساتبا در نظر دارد برای تعیین نرخ خرید تضمینی برق از نیروگاههای تجدید پذیر با ظرفیت بیش از ۱۰ مگاوات، اقدام به فراخوان مناقصه تعیین رقابتی نرخ پایه خرید تضمینی برق نماید. لازم به ذکر است سقف نرخ قابل پیشنهاد برای شرکت کنندگان ۵۰۰۰ ریال به ازای هر KWh و همچنین سقف ظرفیت درخواست احداث نیروگاه ۱۰۰ مگاوات می‌باشد و ساتبا متعهد به خرید برق تولیدی به مدت ۲۰ سال در قبال برنده مناقصه خواهد بود.

متقاضیان محترم فرصت خواهند داشت تا پس از مطالعه فراخوان و اسناد مرتبط، پیشنهاد خود را جهت شرکت در مناقصه حداکثر تا حداکثر ساعت ۱۰ صبح روز چهارشنبه مورخ ۱۳۹۹/۰۲/۲۳ به دبیرخانه ساتبا تحویل نمایند. متقاضیان محترم برای هرگونه اطلاعات بیشتر می توانند با دفتر حقوقی و قراردادهای سازمان به شماره ۰۲۱۸۸۰۸۴۶۴۸ تماس حاصل فرمایند.”

رشد انرژی تجدید پذیر

انرژی های تجدیدپذیر در دو دهه اخیر به خاطر تغییرات آب و هوایی مورد اقبال عمومی مردم جهان قرار گرفته است و هر ساله نسبت به سال قبل، ظرفیت نیروگاه های نصب شده به صورت فزاینده افزایش یافته است. نمودار زیر روند رشد انرژی های تجدید پذیر در اروپا را به صورت تجمعی نشان می دهد. به نظر میرسد تولید برق آبی رشد چندانی در اروپا نداشته است و بیشتر رشد منابع تجدید پذیر معطوف به انرژی باد و انرژی خورشیدی شده است. دیگر منابع تجدیدپذیر چون زیست توده نیز، رشد ملایم خود را حفظ کرده است.

کشورهای مختلف دنیا نقش های متفاوتی را در گسترش انرژی های تجدیدپذیر ایفا می کنند و سهم برابری در نصب این فناوری نداشته اند. شکل زیر رتبه بندی کشور ها را برای نصب انرژی های تجدیدپذیر نشان می دهد. روند رشد انرژی های تجدید پذیر نشان می دهد کشور چین با اختلاف فاحش گوی سبقت را ربوده است و پس از آن آمریکا است. کشور های برزیل، هند، آلمان، روسیه و ژاپن از انرژی های نو بیشترین استفاده را کرده اند. البته می توان گفت کانادا با جمعیت کمتر کار بسیار بزرگتری در این امر انجام داده است.

کشور های مختلف با توجه به اقلیم، صنعت و مسائل سیاسی ترکیب انرژی های مختلفی دارند برای مثال آلمان غالبا از انرژی بادی ساحلی و انرژی خورشیدی بهره میبرد و پس از آن زیست توده قرار می گیرد.

مثال دیگری از تفکیک فناوری های انرژی تجدیدپذیر، ایالات متحده است که انرژی باد بیشترین استفاده را دارد و پس از آن انرژی برق آبی و انرژی خورشیدی است.