انرژي باد و محيط زيست
انرژي باد و محيط زيست
گسترش روزافزون نياز به انرژي و محدوديت منابع فسيلي، افزايش آلودگي محيط زيست ناشي از سوزاندن اين منابع، بحث گرم شدن هوا و اثرات پديده گلخانهاي، ريزش باران هاي اسيدي و ضرورت متعادل نمودن نشر CO2 همگي لزوم صرفه جويي در مصرف سوخت هاي فسيلي و توجه مضاعف به استفاده از منابع انرژي تجديد پذير را ايحاب مي كند.
گستردگي نياز انسان به منابع انرژي همواره از مسائل اساسي مهم در زندگي بشر بوده و تلاش براي دستيابي به يك منبع تمام نشدني انرژي از آرزوهاي ديرينه انسان بوده است، از نقوش حك شده بر ديوار غارها مي توان دريافت كه بشر اوليه تواتشته بود نيروي ماهيچه اي را به عنوان يك منبع انرژي مكانيكي به خوبي شناخته و از آن استفاده كند. ولي از آنجايي كه اين نيرو بسيار محدود و ضعيف است انسان همواره در تصورات خود نيرويي تمام نشدني را جستجو مي كرد كه همواره در هر زمان و مكان در دسترس باشد. اين موضوع را مي توان در داستان هاي مختلف كه ساخته تخيل و ذهن بشر نخستين بوده، به خوبي دريافت. كم كم با پيشرفت تمدن بشري، چوب و پس از آن ذغال سنگ، نفت و گاز وارد بازار انرژي گرديد. اما به دليل افزايش روزافزون نياز به انرژي و محدوديت منابع فسيلي از يك سو افزايش آلودگي محيط زيست ناشي از سوزاندن اين منابع از سوي ديگر اسبفاده از انرژي هاي تجديدپزير را روز به روز با اهميت تر و گسترده تر نموده است.
انرژي باد يكي از انواع اصلي انرژي هاي تجديدپذير مي باشد كه از دير باز ذهن بشر را به خود معطوف كرده بود به طوري كه وي همواره به فكر كاربرد اين انرژي در صنعت بوده است. بشر از انرژي باد براي به حركت درآوردن قايق و كشتي هاي بادباني و آسياب هاي بادي استفاده مي كرده است. در شرايط كنوني نيز با توجه به موارد ذكر شده و توجيه پذيري اقتصادي انرژي باد در مقايسه با ساير منابع انرژي هاي نو، پرداختن به انرژي باد امري حياتي و ضروري به نظر مي رسد. در كشور ما ايران قابليت ها و پتانسيل هاي مناسبي جهت نصب و رها اندازي توربين هاي برق بادي وجود دارد، كه با توجه به توجيه پذيري آن و تحقيقات، مطالعات و سرمايه گذاري كه در اين زمينه صورت گرفته، توسعه و كاربرد اين تكنولوژي چشم آنداز روشني را فراروي سياست گذاران بخش انرژي كشور در اين زمينه قرار داده است.
كلياتي درباره انرژي باد:
انرژي باد نظير ساير منابع انرژي تجدبدپذير از نظر جغرافيايي گسترده و در عين حال به صورت پراكنده و غير متمركز و تقريبا هميشه در دسترس مي باشد. انرژي باد طبيعتي نوساني و متناوب داشته و وزش دائمي ندارد. هزاران سال است كه انسان با استفاده از آسياب هاي بادي تنها جز بسيار كوچكي از آن را استفاده مي كند.
اين انرژي تا پيش از انقلاب صنعتي به عنوان يك منبع انرژي، به طور گستوره اي مورد بهره برداري قرار مي گرفت و لي در دوران انقلاب صنعتي، استفاده از سوخت هاي فسيلي به دليل ارزاني و قابليت اطمينان بالا جايگزين انرژي باد شد. در اين دوره توربين بادي قديمي ديگر از نظر اقتصادي قابل رقابت با بازار انرژي هاي نفت و گاز نبودند. تا اين كه در سال هاي 1973و 1978 دو شوك بزرگ نفتي ضربه بزرگي به اقتصاد انرژي هاي حاصل از نفت و گاز وارد آورد. به اين ترتيب هزيته انرژي توليد شده به وسيله توربين هاي بادي در مقايسه با نرخ جهاني قيمت انرژي بهبود يافت. پس از آن مراكز و موسسات تحقيقاتي و آزمايشگاهي متعددي در سراسر دنيا به بررسي تكنولوژي هاي مختلف جهت استفاده از انرژي باد به عنوان يك منبع بزرگ انرژي پرداختند. به علاوه اين بحران باعث ايجاد تمايلات جديدي در زمينه كاربرد تكنولوژي انرژي باد جهت توليد برق متصل به شبكه پمپاژ آب، و تامين انرژي الكتريكي نواحي دور افتاده شد. همچنين در سال هاي اخير، مشكلات زيست محيطي و مسائل مربوط به تغيير آب و هواي كره زمين به علت استفاده از منابع انرژي فسيلي بر شدت اين تمايلات افزوده است. از سال 1975 پيشرفت هاي شگرفي در زمينه توربين هاي بادي در جهت توليد برق به عمل آمده است. در سال 1980 اولين توربين برق بادي متصل به شبكه سراسري نصب گرديد. بعد از مدت كوتاهي اولين مزرعه برق بادي چند مگاواتي در امريكا نصب و به بهره برداري رسيد.
در پايان سال 1990 ظرفيت توربين هاي برق بادي متصل به شبكه در جهان به 200 MW رسيد كه توانايي توليد سالانه 3200 Gwh برق را داشته كه تقريبا تمام اين توليد مربوط به ايالت كاليفرنيا آمريكا و كشور دانمارك بود. امروزه كشورهاي ديگر نظير هلند، آلمان، بريتانيا، ايتاليا و هندوستان برنامه هاي ملي و ويژه اي را در جهت توسعه و عرضه تجاري باد آغاز كرده اند. در طي دهه گذشته، هزينه توليد انرژي به كمك توربين هاي بادي به طور قابل ملاحظه اي كاهش يافته است.
در حال حاضر توربين هاي بادي از كارآيي و قابليت اطمينان بيشتري در مقايسه با 15 سال پيش برخوردارند. با اين همه استفاده وسيع از سيستم هاي مبدل انرژي باد ( WECS ) هنوز آغاز نگرديده است. در مباحث مربوط به انرژي باد، بيشتر تاكيدات بر توربين هاي بادي مبدل برق جهت اتصال به شبكه است. زيرا اين نوع از كاربرد انرژي باد مي تواند سهم مهمي در تامين برق مصرفي جهان داشته باشد. بر اساس برنامه سياست هاي جاري ( CP ) تخمين زده مي شود كه سهم انرژي باد در تامين انرژي جهان در سال 2020 تقريبا برابر با 375Twh در سال خواهد بود. اين ميزان انرژي با استفاده از توربين هاي بادي به ظرفيت مجموع 180 GW توليد خواهد گرديد.
اما در قالب برنامه ضرورت هاي زيست محيطي ( ED) سهم اين انرژي در سال 2020 بالغ بر 970 Twh در سال خواهد بود. كه با استفاده از توربين هاي بادي به ظرفيت مجموع 470 GW توليد خواهد شد. به طور كلي با استفاده از انرژي باد، به عنوان يك منبع انرژي در دراز مدت مي توان دو برابر مصرف انرژي الكتريكي فعلي جهان را تامين كرد.
در بين انرژي هاي تجديدپذير، انرژي باد يكي از اقتصادي ترين روش هاي توليد برق است كه آلودگي محيط زيست را در پي نداشته و پايان پذير نيز نيست. طبق آمار موجود توليد هر كيلو وات ساعت انرژي الكتريكي از باد مي تواند از انتشار حدود يك كيلوگرم CO2 در مقايسه با نيروگاه هاي سوخت فسيلي جلوگيري نمايد. به طور كلي با جايگزيني انرژي برق بادي به جاي انرژي برق توليدي از نيروگاه سوخت فسيلي مي توان از انتشار گازهاي گلخانه اي كاست. به عنوان نمونه در منجيل هر توربين 500 كيلووات در سال حداقل 1500000 كيلووات ساعت انرژي برق توليد مي نمايد كه باعث كاهش آلاينده هاي محيط زيست به مقدار زير خواهد گرديد:
CO2 1275000 Kg
SO2 4350 Kg
NOx 3900 Kg
خاك 150 Kg
خاكستر 82500 Kg
در زماني كه برق مورد نياز شبكه توسط توربين هاي برق بادي تزريق مي شود برق توليدي ساير نيروگاه ها كاهش يافته از اين رو در مصرف سوخت فسيلي اين نيروگاه ها صرفه جويي مي گردد كه با توجه به ميزان تزريق برق بادي به شبكه، از انتشار آلاينده هاي محيط زيست كاسته خواهد شد.
از طرف ديگر مي توان به جاذبه هاي طبيعي و چشم انداز سيستم هاي انرژي بادي كه در معرض ديد افراد قرار مي گيرند اشاره كرد كه نمايي از انرژي پاك براي مردم تلقي مي شود. در ضمن از سطح زميني كه براي احداث مزرعه برق بادي اختصاص مي يابد 99% آن قابل استفاده مي باشد. گرچه پره هاي توربين هاي بادي نوعا بيشتر از 10 متر !! قطر دارند اما از آنجا كه در ارتفاع بالاتر از 20 متري قرار دارند، اجازه فعاليت هاي كشاورزي و دامپروري تا كنار برج توربين ها همچنان فراهم است و شواهد مويد اين است كه حيوانات اهلي و وحشي اطراف مزارع بادي نيز متحمل اثر سوئي نمي گردند. هم چنين مطالعات در كشورهاي پيشرو در اين تكنولوژي نشان مي دهد كه تنها 1% از كل سطح مزارع بادي توسط خود اين توربين ها اشغال مي شوند. در نتيجه با توجه به موارد فوق انرژي بادي در كاهش هزينه هاي اجتماعي در مقايسه با نيروگاه هاي سوخت فسيلي كه در برگيرنده اثرات برون زايي منفي مي باشند توجيه پذير مي باشد و برق حاصل از آن مي تواند به عنوان يك انرژي پايدار در توسعه اقتصادي، اجتماعي و فرهنگي كشور مورد استفاده قرار گيرد.
خیلی عالی بود متشکر 
: دنبال اثرات منفی استفاده از انرژی باد بودم مطلبی ندیدم اما مطالبتون عالی بود.