کشت باد

   اگرچه توربین های بادی و فناوری آنها از اواسط دهه 1980 تا کنون تغییرات زیادی کرده، اما نیاز بشر به انرژی تغییر خاصی نداشته و به رشد صعودی و روز افزون خود ادامه داده است. توربین های بادی با تبدیل انرژی جنبشی باد به انرژی الکتریکی، تأمین کننده بخشی از نیاز بشر امروزی در بهره گیری از انرژی است. امروزه باد به عنوان یکی از مناع تجدید پذیر انرژی بسیار مورد توجه کارشناسان و صاحب نظران در بخش انرژی قرار گرفته، خصوصاً زمانی که مسائلی همچون توسعه پایدار و گرمایش زمین در معرض توجه جهانی است.

   انرژی باد یکی از منابع مهم شناخته شده در تولید انرژی در جهان است. تولید و تأمین این انرژی در چند سال گذشته به صورت گسترده افزایش یافته، به گونه ای که ظرفیت تولید نیروگاه های بادی در جهان از 4780 مگاوات در1995 به 238351 مگاوات در 2011 رسیده است. این در حالی است که فقط در اروپا میزان تولید انرژی الکتریکی با نیروگاه بادی از 814 مگاوات در 1995 به 9616 مگاوات در 2011 رسیده که به مفهوم 6/15درصد رشد سالیانه در این قاره است. نکته جالب توجه این است که از میان کشورهای جهان، چین با تولید 62 گیگاوات انرژی الکتریکی و با داشتن 2/26 درصد از سهم جهان در رتبه اول، در زمینه توسعه نیروگاه های بادی است و ایالات متحده با تولید 46 گیگاوات و سهم 7/19 در صد در رتبه دوم جهانی قرار دارد.

 

آسیاب بادی سمبل آزادی:

   باد و انرژی نهفته در آن به صورت رایگان در اختیار بشر قرار دارد. توره ویزلیوس در کتاب «توسعه نیروگاه های بادی » به آسیاب های بادی، به نام سمبل آزادی اشاره می کند و بیان می دارد: « آسیاب های بادی در اروپا باعث رهایی کشاورزان از سلطه زمین داران بودند؛ زیرا با استفاده از آسیاب های بادی دیگر به آسیاب های آبی نیاز نبود و زمین دارانی که کنترل نهرها را در اختیار داشتند قادر به در دست داشتن و کنترل باد نبودند.»

   گام نهادن در راه توسعه کشتزارهای بادی به مفهوم وارد شدن در رقابتی تنگاتنگ برای تولید انرژی است. متوسط کل انرژی باد بر کره زمین حدود 1800 میلیارد کیلووات تخمین زده می شوند که حدود 191 میلیارد کیلووات آن در خشکی و بقیه در سطح اقیانوس های کره زمین پراکنده شده است. رقابت برای کشت بیشتر باد باعث شده ابعاد و اندازه این توربین های بادی رشد چشمگیری داشته باشد؛ به گونه ای که در سال های اخیر توربین هایی با ظرفیت نامی حدود 10مگاوات تولید می شود.

   با توجه به این رشد مسائل مختلفی از جمله کمبود زمین برای توسعه چنین کشتزارهایی و نیز کشت باد بدون اغتشاش در کشورهای پیشرو در صنعت باد مطرح است. توسعه کشتزارهای بادی ساحلی هم به دلیل وجود باد مناسب و بدون اغتشاش و هم به دلیل تصاحب نکردن اراضی بسیارقابل توجه است.

 

کشت باد در دریا:

   پرسشی که اینجا مطرح می شود این است که آیا کشت باد در یک ناحیه شدت وزش باد در نواحی اطراف را کاهش می دهد؟ پاسخی که به این پرسش داده می شود در تعریف پدیده ای به نام خیز بادی یا Wake Effectنهفته است. بادی که از میان پره های توربین می گذرد، بخشی از انرژی جنبشی خود را از دست می دهد. این همان انرژی است که توربین بادی آن را به انرژی الکتریکی تبدیل می کند. این امر باعث کاهش سرعت باد و اغتشاش در آن می شود. برای مثال اگر دو توربین پشت سر یکدیگر با فاصله ای اندک قرار گیرند، ظرفیت تولید توربین پشتی به مراتب کمتر از توربینی است که بدون مانع و روبه باد قرار دارد.

   قرارگیری کشتزار بادی در یک منطقه بر باد مناطق اطراف آن تأثیر می گذارد و امکان راه اندازی کشتزار بادی دیگری را در همسایگی آن از بین می برد. اگرچه پدیده خیز بادی با طی مسافت از بین می رود، اما مسافت برای کشورهایی که مساحت ارضی کم یا بستر ناهموار دارند بسیار مهم است، استفاده مشترک کشورها از کشتزارهای بادی یا طراحی کشتزارهای شناور بر دریا همه بر اهمیت موضوع زمین برای توسعه نیروگاه بادی دلالت دارد.

 

کشتزارهای بادی مشترک:

   استفاده مشترک کشورها مختلف از یک کشتزار بادی موضوعی است که به تازگی در جهان و به خصوص کشورهای عضو اتحادیه اروپا طرح شده است. ایده قالب بر این موضوع، وجود اختلاف زمانی بین کشورها در ساعات اوج مصرف است. به این تر تیب کشوری که زودتر خورشید در آن طلوع می کند، می تواند در ساعات اوج مصرف برق، استفاده بیشتری از تولید کشتزار بادی داشته باشد و به همین ترتیب کشور دیگری پس از آن از این امکان برخوردار شود. چنین طراحی در شبکه برق اروپا نیازمند زیر ساخت های قوی در این زمینه است. توسعه پروژه شبکه برق هوشمند در اروپا امکان کنترل جامع مصرف برق در کشورهای مختلف و نیز استفاده مشترک از منابع تغذیه الکتریکی را فراهم می آورد. باد در مناطق خالی از سکنه یا عاری از پوشش گیاهی، برای کشت مناسب است. این ویژگی در دو منطقه ظهور و بروز می یابد: دریاها و قطبین. پیش بینی می شود نواحی نزدیک به قطب شمال بسیار مستعد توسعه نیروگاه بادی باشند. وزش باد با سرعت مناسب، فقدان عبور مرورو استقرار جمعیت، خالی بودن محیط از موانع و پوشش گیاهی از مزایای این مناطق است. کشورهای اسکاندیناوی با در دست داشتن چنین مناطقی در توسعه نیروگاه های بادی و استفاده مشترک از تولید آنها در این نواحی تلاش می کنند. فارغ از مشکلات و موانع تکنیکی موجودبر سر راه توسعه نیروگاه بادی در آب و هوای سرد، همکاری کشورها در برطرف کردن نیاز انرژی یکدیگر مسئله ای قابل تأمل است.

   ایده کشتزارهای بادی شناور در سطح دریا با پیشرفت فناوری کشتزارهای ساحلی مطرح است. باتوجه به فناوری امروزی عمق قابل دسترس برای پروژه های کشتزار بادی ساحلی کمتر از 20 متر است. این در حالی است که بیشتر کشتزارهای بادی ساحلی موجوددر عمقی مابین 5 تا 12 متر قرار دارند. دستیابی به عمق های بیشتر نیاز مند طراحی های مدرن تر و صرف هزینه های کلان سرمایه گذاری است. کشتزارهای شناور در سطح دریا شاید با بهره گیری از فناوری آینده بتوانند نیاز کشورها را در زمینه انرژی برطرف کنند.امکان بهره گیری مشترک کشورها از این کشتزارها یا سهولت نقل و انتقال آنها در سطح دریا کمک شایانی در این زمینه می کند.

 

کشت باد در ایران:

   آنچه گفته شد تلاش های کشورهای جهان، به خصوص اروپا برای دستیابی و بهره برداری از باد، به منزله یکی از منابع تجدید پذیر در تأمین انرژی است. ایران، با مساحتی بالغ بر 1 میلیون و 648 هزار کیلومتر و مسافتی حدود 3200 کیلومتر خط ساحلی، پتانسیل بادی حدود15000 مگاوات دارد. ایران با بهره گیری از ظرفیت تولیدی برابر با 93 مگاوات از انرژی بادی مقام اول خاورمیانه را دارد که فقط بهره گیری از 6/0 درصد این منبع رایگان انرژی است. بنابراین توسعه نیروگاه های بادی و تأمین انرژی با آنها نیازمند توجه جدی است. «بنوات فاکون» در مقاله ای به نام «باد در ایران به دور از تحریم ها رایگان می وزد» به تلاش شایسته ایران برای توسعه نیروگاه بادی و دستیابی به فناوری ساخت و تولید آن اشاره می کند که از جانبی می توان به نقش مثبت و سازنده تحریم ها در این زمینه اشاره کرد.

   باید توجه داشت، ایران یکی از بزرگترین کشورها در زمینه صادرات نفت و گاز است و منابع سرشار زغال سنگ نیز دارد.ایران یکی از بزرگترین تأمین کنندگان انرزی در سطح جهان است. اگرچه سوخت های فسیلی از دیدگاه امروزی منبعی قابل قبول برای تأمین انرژی شناخته نمی شوند، اما وابستگی صنایع گوناگون به آن، از جمله صنایع تولیدی انرژی های نو، هنوز در سطح بالایی قرار دارد. جدا شدن ازسوخت های فسیلی برای کشوری که سهمی گسترده در تأمین انرژی جهانی دارد، هم برای خود کشور و هم کشورهای وابسته به آن از نظر تأمین انرژی، امری بسیار دشوار به نظر می رسدو پیمودن چنین مسیری نیازمند گام هایی استوار است.

   خوشبختانه، بر اساس سند چشم انداز توسعه ایرانانتظار می رود، میزان تولید انرژی با نیروگاه بادی در سال های آینده به طور چشمگیری افزایش یابد. توسعه صنعت توربین های بادی و بومی سازی ساخت آن باعث رشد صنایع تولیدی وابسته و اشتغال آفرینی در این زمینه است. با توجه به بسترهای مناسب علمی و کاربردی در کشور، لزوم تهیه زیرساخت های مناسب در راه توسعه نیروگاه بادی با سرمایه گذاری در این زمینه و با حمایت بخش های دولتی و خصوصی می تواند ایران را به یکی از قطب های صنعت باد در جهان تبدیل کند.

 

نقش انرزی های نو در توسعه پایدار:

   توسعه پایدار، توسعه ایست که نیازهای زمان حال را برطرف سازد، بدون آنکه توانایی نسل های آینده در تأمین نیازهایشان را به خطر اندازد. تأمین انرژی با توربین های بادی و انرژی باد، به منزله بخشی از برنامه جهانی توسعه پایدار یکی از پرطرفدارترین راه حل های کنونی پیش روی بشر در زمینه تأمین انرژی است. فناوری آینده با توجه به نیاز و شرایط زمان خود بدون شک تغییرات زیادی خواهد کرد که به مرور زمان به وقوع خواهد پیوست. دانش و فناوری امروز با همه قدرت در زمینه کاهش گازهای گلخانه ای و تعدیل دمای کره زمین گام برمی دارد و تمایل جهانی نیز به یقین در این راستا قرار گرفته است. اگرچه گام برداشتن در چنین مسیری نیازمند تلاش و ازخودگذشتگی است، اما برداشتن هر قدم از سوی انسان امروز می تواند محیط زیست و نسل های آینده را از خطر نابودی نجات دهد.

 

 

اطلاعات تکميلي