کلیات
نیروگاه برق (Power station)، که با نام «کارخانه برق» هم شناخته میشود، مجموعهای از تأسیسات صنعتی است که از آن برای تولید انرژی الکتریکی استفاده میشود. وظیفه اصلی یک نیروگاه تبدیل انرژی از دیگر شکلهای آن مانند انرژی شیمیایی، انرژی هستهای، انرژی پتانسیل گرانشی و... به انرژی الکتریکی است. وظیفه اصلی در تقریباً همه نیروگاهها بر عهده مولد یا ژنراتور است؛ ماشینی دوار که انرژی مکانیکی را به انرژی الکتریکی تبدیل میکند. انرژی مورد نیاز برای چرخاندن یک ژنراتور از راههای مختلفی تأمین میشود و عموماً به میزان دسترسی به منابع مختلف انرژی در آن منطقه و دانش فنی گروه سازنده بستگی دارد. از دیدگاه علمی انواع نیروگاه عبارتند از: ۱) نیروگاه طبیعی: در این نیروگاه با استفاده از عوامل طبیعی مانند باد برق تولید میشود. ۲) نیروگاه اتمی: در این نیروگاه با استفاده از انرژیهای نهفته در درون اتم برق تولید میشود. ۳) نیروگاه مکانیکی: در این نیروگاه با استفاده از عوامل مکانیکی مانند یک موتور مکانیکی که میله آن میچرخد برق تولید میشود. ۴) نیروگاه فیزیکی: در این نیروگاه با استفاده از عوامل فیزیکی مانند نور و حرارت برق تولید میشود. ۵) نیروگاه شیمیایی: در این نیروگاه با استفاده از فعل و انفعالات مواد شیمیایی برق تولید میشود. ۶) نیروگاه دریایی: در این نیروگاه با استفاده از آب دریا برق تولید میشود.
نیروگاه گرمایی
در یک نیروگاه گرمایی انرژی مکانیکی مورد نیاز برای به حرکت در آوردن مولدها به وسیله گرمایی که معمولاً از سوختن سوختها به وجود میآید تأمین میشود. بیشتر نیروگاههای گرمایی (در حدود ۸۶ درصد آنها) از بخار برای انتقال حرارت و ایجاد انرژی مکانیکی استفاده میکنند و به همین دلیل این نیروگاهها را نیروگاههای بخاری نیز مینامند. بر طبق قانون دوم ترمودینامیک هرگز نمیتوان تمامی انرژی گرمایی را به انرژی مکانیکی تبدیل کرد بنابراین همیشه مقداری از گرمای اضافی در محیط آزاد میشود، حال اگر از این گرما برای انجام فرایندهای صنعتی یا گرمایش ناحیهای استفاده کنیم میتوانیم بازدهی استفاده از انرژی را بالا ببریم، این روش که در برخی تأسیسات گرمایی مورد استفاده قرار میگیرد، سیستم ترکیبی گرما و نیرو یا CHP نام دارد. یکی از کاربردهای این روش که بیشتر در خاورمیانه مورد استفاده قرار میگیرد استفاده از انرژی گرمایی اضافی برای نمکزدایی آب است. در نمکزدایی آب دریا نیاز به حجم زیاد بخار با فشارکم میباشد که از چرخه ترکیبی بدون مشعل باید استفاده کرد.
طبقهبندی
طبقهبندی نیروگاهها براساس نوع سوخت مصرفی و عامل محرک به صورت زیر است.
طبقهبندی از نظر نوع منبع انرژی
نیروگاه هستهای که از یک راکتور هستهای برای تولید گرما و چرخاندن توربینهای بخار استفاده میکند.
نیروگاه سوخت فسیلی که انرژی گرمایی مورد نیاز را از سوزاندن سوختهای فسیلی مانند نفت، گاز طبیعی یا زغال سنگ تأمین میکند.
نیروگاههایی که از منابع انرژیهای تجدید پذیر استفاده میکنند وانرژی مورد نیاز خود را از انرژی بادی، انرژی خورشیدی، انرژی جزر و مد دریا، انرژی گرمایی موجود در آبهای اعماق زمین، و زیستتوده (سوزاندن ضایعات مزارع نیشکر، زبالههای شهری، زیستگازها و دیگر منابع این چنینی) تأمین میکند.
نیروگاه آبی (هیدروالکتریک) که انرژی پتانسیل گرانشی آب، توربین را به جرکت در میآورد البته میتوان آنرا جزء منابع انرژیهای تجدیدپذیر هم قرار داد.
طبقهبندی از نظر نوع عامل محرک
توربین بخار: در این دستگاهها از فشار دینامیکی بخار برای چرخاندن پرههای دستگاه استفاده میشود. تقریباً همه توربینهای بزرگ غیر آبی از این نوع هستند.
توربین گازی: در این دستگاهها از گاز به عنوان عامل محرک استفاده میشود. به عبارت دیگر این توربینها از فشار گازهای ناشی از سوختن سوختها برای به حرکت درآمدن استفاده میکنند. مزیت این توربینها در قابلیت راهاندازی سریع آنهاست و از این رو برای جبران مصرف بالا در ساعات اوج مصرف از آنها استفاده میشود، اما با این حال هزینههای مربوط به این توربینها بالاست و بنابراین استفاده از آنها محدود است.
چرخه مرکب: در این چرخه از ترکیبی از توربینهای گازی و بخار استفاده میشود به این ترتیب که با سوختن سوخت از گازهای ایجاد شده برای به حرکت درآوردن توربینهای گازی و از گرمای تولیدی از سوختن برای بخار کردن آب و به حرکت درآوردن توربینهای بخار استفاده میشود. استفاده از این روش به علت بازده بالای آن به سرعت در حال افزایش است.
موتور درونسوز: بهطور کلی از این موتورها برای تولید انرژی الکتریکی در مقیاسهای کوچک استفاده میشود. کاربرد این موتورها تنها به مناطق دورافتاده و سامانههای پشتیبانی مورد استفاده در بیمارستانها، ساختمانهای اداری و مراکز حساس محدود میشود. سوخت مورد استفاده در این موتورها را گازوئیل، نفت سنگین، گاز طبیعی و زیستگاز تشکیل میدهد.
خنککنندگی
به دلیل محدودیتهای موجود در اصول گرماپویشی (ترمودینامیک) هر نیروگاه گرمایی مقداری انرژی را به صورت انرژی اتلافی از دست میدهد. در نیروگاههای هستهای یا برخی نیروگاههای گرمایی بزرگ از لولههای بسیار بزرگ هذلولی شکل برای آزاد کردن حرارت یا بخار آب در جو استفاده میشود. در پالایشگاهها، صنایع نفتی و برخی از نیروگاههای گرمایی بزرگ از یک سامانهٔ خنککنندگی با فشار هوا استفاده میشود. در این نوع سامانه با استفاده از گردش هوای مصنوعی که به وسیله یک بادزن ایجاد میشود، گرمای تولیدی از یک فرایند به آب منتقل میشود. در این روش به برجهای خنککننده بلند و هذلولی شکل نیاز نخواهد بود و سیستم خنککننده بیشتر شبیه یک اتاقک مستطیل شکل است.
در بیابانها و مناطق خشک نیاز به یک رادیاتور یا برج خنککننده خشک خیلی ضروریتر است چرا که هزینه فراهم آوردن آب برای یک سامانهٔ خنککنندگی با تبخیر آب بسیار بالا خواهد بود. استفاده از روشهای خنککنندگی خشک در مقایسه با روشهای خنککنندگی با تبخیر آب دارای بازده پایینتر و نیاز به مصرف انرژی بیشتر در فنهاست.
در مواردی که از نظر اقتصادی و محیط زیست مانعی وجود نداشته باشد، استفاده از آب دریا، دریاچه، رودخانه و در صورت امکان حوضچههای مصنوعی میتوان مفیدتر باشد چرا که با این کار نیازی به ساخت برجهای خنککننده یا پمپ کردن آب تا تبادلگرهای گرمایی نخواهد بود. البته باید به این نکته هم توجه داشت که آب بازگشتی از این فرایند میتواند موجب ایجاد آلودگی گرمایی گردد.
منابع انرژی تجدیدپذیر
بجز استفاده از سوختها راههای دیگری نیز برای تولید انرژی الکتریکی وجود دارد، در این روشها برای تأمین انرژی اولیه از منابعی مانند انرژی موج، انرژی کشند، انرژی باد، انرژی تابش آفتاب یا انرژی پتانسیل گرانشی آب (هیدروالکتریسیته) استفاده میشود.
هیدروالکتریسیته
هیدروالکتریک یا تولید انرژی الکتریکی از انرژی پتانسیل گرانشی آب، فرایندی است که در آن با استفاده از نگه داشتن آب پشت یک سد و افزایش انرژی پتانسیل آن، از این انرژی پتانسیل برای تولید انرژی الکتریکی استفاده میشود. در این فرایند از توربینهای آبی برای انتقال انرژی آب به مولدها استفاده میشود.
ذخیره انرژی هیدروالکتریک
این روش در واقع نوعی متعادلکننده مصرف در شبکه الکتریکی است که موجب کاهش یافتن هزینه تولید برق میشود. در این روش در طول ساعات کم مصرف شب از انرژی تولیدی نیروگاه برای پمپ کردن آب به مخازن بلند استفاده میشود و در واقع با این کار انرژی الکتریکی به انرژی پتانسیل آب تبدیل میگردد. با شروع ساعات پرمصرف یا ساعات اوج، چرخه وارونه خواهد شد یعنی آب موجود در مخازن پایین آمده و موجب تولید انرژی الکتریکی و ایجاد تعادل در شبکه میشود.
انرژی خورشیدی
مولد یا باتری خورشیدی، وسیلهای است که انرژی تابش خورشید را به انرژی الکتریکی تبدیل میکند که ممکن است برای تبدیل نوع جریان از DC به AC نیازمند مبدل نیز باشد. این نوع مولدها از ماشینهای دوار برای تولید انرژی الکتریکی استفاده نمیکنند. از انرژی خورشیدی به روش دیگری نیز برای تولید انرژی الکتریکی استفاده میشود. برعکس باتریهای خورشیدی که انرژی تابشی را مستقیماً به انرژی الکتریکی تبدیل میکنند در صفحات گرمایی متمرکزکننده از انرژی تابشی برای گرم کردن آب و به حرکت درآوردن یک توربین استفاده میشود. در این روش از صفحات مخروطی شکل استفاده میشود این صفحات مخروطی نور را به سمت یک لوله محتوی یک سیال مثل روغن هدایت میکنند و در نهایت از روغن گرم شده برای گرم کردن آب و چرخاندن توربین استفاده میشود. یک نیروگاه از این نوع با گِردآورهای سهموی خطی در نزدیکی شیراز در حال ساخت میباشد. البته برای تولید انرژی الکتریکی از تابش خورشید روش دیگری نیز وجود دارد، در این روش با تاباندن نور به کف یک حوضچه و گرم کردن آب کف حوضچه و با استفاده از اختلاف دمای آب، انرژی الکتریکی تولید میشود. البته تعداد نیروگاههای ساخته شده به این روش بسیار کم است.
انرژی باد
توربینهای بادی در مناطقی که دارای پتانسیل بادی مناسبی میباشند مورد استفاده قرار میگیرند. در گذشته برای این نوع توربینها طراحیهای زیادی وجود داشت، اما امروزه تقریباً تمام توربینهای ساخته شده از نوع هلندی سهپره هستند. در توربینهای بزرگ امروزی پره کوچکتر هستند و آرامتر میچرخند که این باعث ایجاد ایمنی بیشتر برای پرندگان و ایجاد زیبایی دیداری بیشتر میشود. با این حال هنوز هم در برخی استفادههای ویژه از توربینهای قدیمی استفاده میشود. با پیشرفت علم طراحی این توربینها به نحوی انجام میپذیرد که بتوان از آنها در مقیاسهای کوجک و در مناطق با پتانسیل کم انرژی بادی برای کاربردهای خانگی هم بهره جست و برق تولیدی از این روش را بتوان به عنوان کمکی هر چند کوچک در کاهش میزان تقاضای انرژی دانست و این امر باعث میشود تا مصرفکنندههای قبلی انرژی حال بهعنوان یک تولیدکننده توان مطرح شوند.
انرژی دریایی
انرژی دریایی - انرژی به دست آمده با استفاده از امواج دریا، جزر و مد، شوری، انرژی جریان اقیانوسی، و تفاوت در درجه حرارت آب دریا است.
زیستسوخت
زیستسوخت به سوختهایی گفته میشود که از زیستتوده بدست میآیند. این تعریف، زیستسوختهای جامد، سوختهای مایع و زیستگازهای مختلف را دربر میگیرد. زیستسوختها پس از عاملهایی، چون بحران انرژی که نیازمند امنیت انرژی بیشتر بود و نگرانی از انتشار کربن توسط سوزاندن سوختهای فسیلی بسیار مورد توجه علمی و همگانی قرار گرفت.
توان اسمزی
توان اسمزی یا توان گرادیان شوری انرژی موجود از اختلاف در غلظت نمک بین اب دریا واب رودخانه است. دو روش عملی برای این موضوع الکترودیالیز معکوس (RED) وفشار اسمزبا غشاهاب تاخیری (PRO) میباشند.
با کشف ۷۲ مرکز استخراج غیرمجاز رمزارز در یک هفته گذشته، تعداد مراکز کشف شده غیرمجاز کشور به ۵۸۶۱ مرکز رسید که این مراکز برقی معادل تولیدیک نیروگاه به بزرگی ۹۰۰ مگاوات را مصرف می کردند.
کد خبر: ۱۰۹۱۸۱۷ تاریخ انتشار : ۱۴۰۰/۰۹/۱۶
مدیرکل حفاظت محیط زیست خوزستان در خصوص دلیل صدور مجوز مازوتسوزی برای نیروگاه رامین اهواز توضیحی ارائه کرد.
کد خبر: ۱۰۹۱۴۲۸ تاریخ انتشار : ۱۴۰۰/۰۹/۱۴
مدیرعامل شرکت مدیریت تولید برق لوشان با اشاره به وقوع حریق در این نیروگاه در هنگام تعویض سوخت، گفت: آتش مهار و به کسی هم آسیب نرسید.
کد خبر: ۱۰۸۷۹۹۴ تاریخ انتشار : ۱۴۰۰/۰۸/۲۵
در پی آغاز زودهنگام آلودگی هوا در فصل سرد و وجود نگرانیهایی از مصرف مازوت در نیروگاه ها و صنایع تهران معاون محیط زیست استان تهران میگوید: مخازن مازوت این واحدها در تهران پلمب است اما آیا صرف خودداری از مصرف این سوخت باعث کاهش آلودگی ناشی از منابع ثابت میشد؟
کد خبر: ۱۰۸۷۹۷۶ تاریخ انتشار : ۱۴۰۰/۰۸/۲۵
صنعت برق درحال حاضر علاوه بر دغدغه تأمین سوخت زمستانی، یک برنامه ویژه دنبال میکند و آن هم ایجاد ۳۰هزار مگاوات ظرفیت جدید نیروگاه ی طی ۴ سال آتی است. تاکنون در این مسیر گامهایی نیز برداشته شده و نزدیک به ۸۰۰ مگاوات از این ۳۰هزار مگاوات وارد مدار شده است.
کد خبر: ۱۰۸۶۹۷۰ تاریخ انتشار : ۱۴۰۰/۰۸/۲۰
رئیس کمیسیون صنایع اتاق ایران؛
رئیس کمیسیون صنایع اتاق ایران با بیان اینکه برای عبور از کمبود برق در صنایع چاره ای جز توسعه نیروگاه نیست، گفت: قطعا بنگاه های اقتصادی بزرگ نظیر شرکت فولاد مبارکه به تامین برق پایدار نیاز دارد و باید نسبت به ایجاد نیروگاه های برق اقدام کند و این مهم اجتناب ناپذیر است.
کد خبر: ۱۰۷۴۰۵۸ تاریخ انتشار : ۱۴۰۰/۰۶/۱۳
علی رغم وجود ظرفیت مناسب کشور؛
نایب رئیس سندیکای برق ایران گفت: طبق برنامه ششم توسعه باید پنج هزار مگاوات نیروگاه تجدیدپذیر در کشور نصب میشد، ولی در سال پایانی این برنامه تنها یک پنجم آن محقق شده است.
کد خبر: ۱۰۶۹۳۷۴ تاریخ انتشار : ۱۴۰۰/۰۵/۲۰
طبق مذاکره ای که با وزیر نیرو داشتیم قرار شد به نحوی اقدام شود که بخش خصوصی اگر بخواهد به صادرات برق اقدام کنند موانع صادرات برطرف شود، اگر این اقدام انجام شود بخش خصوصی در مواقع لزوم می تواند برق ارزان به شبکه وارد کند.
کد خبر: ۱۰۶۳۹۸۴ تاریخ انتشار : ۱۴۰۰/۰۴/۲۳
بحران روز افزون برق در لبنان دامن دیپلماتهای خارجی در این کشور را هم گرفت و سفیر ژاپن اعلام کرد، برق محل اقامتش قطع شده است. این اشاره به سطح جدیدی از بحران در این کشور است که در آستانه فروپاشی اقتصادی قرار دارد.
کد خبر: ۱۰۶۳۲۰۶ تاریخ انتشار : ۱۴۰۰/۰۴/۲۰
عضو هیئت مدیره سندیکای تولیدکنندگان برق کاهش تمایل به سرمایه گذاری در صنعت برق و نوسانات قیمت ارز را از عوامل موثر بر کمبود تولید برق دانست.
کد خبر: ۱۰۶۲۶۳۴ تاریخ انتشار : ۱۴۰۰/۰۴/۱۷
اختلاف ۱۰ هزار مگاوات تولید و مصرف
سخنگوی کمیسیون انرژی مجلس شورای اسلامی گفت: رکورد مصرف برق کشور روز گذشته تقریباً به عدد ۶۶ هزار مگاوات رسید و این عدد بسیار بالایی است و تقریباً بیش از ۱۰ هزار مگاوات با تولید برق در کشور اختلاف دارد.
کد خبر: ۱۰۶۲۱۳۳ تاریخ انتشار : ۱۴۰۰/۰۴/۱۵
گزیده خبرهای «تابناک جوان» را اینجا بخوانید.
ما برای شما، در تابناک جوان هر روز گزیدهای از آخرین اخبار و مطالب جذاب پیرامون موضوعات کسب و کار، رسانه، فرهنگ و هنر، خانواده، نشاط و سرگرمی، جامعه و ... را تولید و/یا ارائه میکنیم. «تابناک جوان» برای انتشار مطالب ارسالی شما نیز آمادگی دارد! روی تیترها کلیک کنید تا گزارش کامل گزیده خبرهای «تابناک جوان» را بخوانید.
کد خبر: ۱۰۵۶۶۹۵ تاریخ انتشار : ۱۴۰۰/۰۳/۱۸
با امضای قرارداد طراحی، ساخت و نصب نیروگاه مدرن داخلی در جنوب پایتخت؛
ظهر امروز با امضای قراردادی میان گروه مپنا و شرکت برق حرارتی، گامی مهم در جهت کاهش چشمگیر آلودگی هوای تهران و جبران کمبود برق ساکنین پایتخت برداشته شد.
کد خبر: ۱۰۴۰۵۶۰ تاریخ انتشار : ۱۳۹۹/۱۲/۲۳
مدیرکل روابط عمومی و امور بین الملل توانیر؛
پیرو انتشار مطلبی با عنوان « ماجرای قطعی برق چیست؟ » که به نقل از نماینده محترم سروستان در مورخ 6 بهمن ماه در خروجی آن رسانه قرار گرفت، توضیح ذیل جهت تنویر افکار عمومی ارسال میگردد.
کد خبر: ۱۰۳۱۴۸۶ تاریخ انتشار : ۱۳۹۹/۱۱/۱۲
معاون وزیر نیرو:
رئیس ستاد مدیرت سوخت نیروگاه ها گفت: در روزهای گذشته بدلیل رشد مصرف گاز محدودیتی در تامین گاز نیروگاه ها پیش آمد، اما اکنون نیروگاه هایی که از مدار خارج شده بودند دوباره وارد مدار شدند.
کد خبر: ۱۰۲۸۰۹۲ تاریخ انتشار : ۱۳۹۹/۱۰/۲۶
استاندار مرکزی گفت: یکشنبه ۲۱ دی ماه ادارات شهرستانهای اراک، شازند و مهاجران به دلیل شدت آلودگی هوا تعطیل اعلام شد.
کد خبر: ۱۰۲۶۹۳۶ تاریخ انتشار : ۱۳۹۹/۱۰/۲۱
رئیس فراکسیون محیط زیست مجلس:
رئیس فراکسیون محیط زیست مجلس شورای اسلامی با اعلام آنکه در بسیاری از نیروگاه ها شاهد مصرف سوختهای غیراستاندارد هستیم در خصوص صحبتهای وزیر نفت نیز گفت: از آقای زنگنه دعوت میکنم تا به صورت سرزده از نیروگاه های اطراف تهران بازدید کنیم تا در جریان تأثیرگذاری آن نیروگاه ها بر آلودگی هوا قرار بگیرند.
کد خبر: ۱۰۲۶۱۱۲ تاریخ انتشار : ۱۳۹۹/۱۰/۱۶
رضا خشنودی معاون قضایی دادستان کل کشور در حقوق عامه گفت: بخشنامهای در زمینه بلامانع بودن استفاده از سوخت مازوت در نیروگاه ها از سوی معاونت حقوق عامه دادستانی کل صادر نشده است.
کد خبر: ۱۰۲۵۶۴۹ تاریخ انتشار : ۱۳۹۹/۱۰/۱۴
با وجود وعدههای دولت مبنی بر جلوگیری از سوخت مازوت در نیروگاه شازند، در روزهای اخیر استفاده از سوخت مازوت در نیروگاه شدت گرفته و موجب آلودگی هوا شده است. مصرف مازوت در نیروگاه ، این روزها صدای اعتراض مردم منطقه و نمایندگان را بلند کرده است، این در حالی است که رئیس جمهور در سفر به استان مرکزی به مردم صراحتاً قول داد که به هیچ وجه در نیروگاه شازند از سوخت مازوت استفاده نخواهد شد و از تامین گاز برای مصرف آن خبر داده بود.
کد خبر: ۱۰۲۴۲۹۶ تاریخ انتشار : ۱۳۹۹/۱۰/۰۸
دولت عراق به منظور کمک به مردم لبنان، در مرحله نخست بیست تانکر حامل سوخت را راهی این کشور کرد.
کد خبر: ۹۹۵۳۹۵ تاریخ انتشار : ۱۳۹۹/۰۵/۱۹