نیروگاه‌های تجمیعی خورشیدی چیست ؟

به گزارش تجارگستران ؛  وقتی صحبت از “نیروگاه‌های تجمیعی خورشیدی” می‌شود، منظور جمع‌آوری و ترکیب کردن برق تولیدی از تعداد زیادی سامانه خورشیدی کوچک یا متوسط است که در مکان‌های مختلف نصب شده‌اند. برخلاف نیروگاه‌های خورشیدی بزرگ که در یک محل متمرکز ساخته می‌شوند، نیروگاه‌های تجمیعی از کنار هم قرار دادن یا مدیریت یکپارچه برق تولیدی از پنل‌های خورشیدی روی پشت‌بام خانه‌ها، ادارات، کارخانه‌ها، یا حتی مزارع خورشیدی کوچک تشکیل می‌شوند.

هدف اصلی از این تجمیع (جمع‌آوری)، این است که بتوانند این سامانه‌های کوچک را به صورت یک واحد بزرگ‌تر و قابل مدیریت در نظر بگیرند. این کار چند مزیت دارد:

گاهی اتصال یک واحد بزرگ  به شبکه اصلی برق کشور راحت‌تر و از نظر فنی و قانونی ساده‌تر از اتصال ده‌ها یا صدها واحد کوچک و پراکنده است.مدیریت و فروش برق تولیدی از یک نیروگاه تجمیع‌شده به عنوان یک بسته بزرگتر از نظر اقتصادی و تجاری بهینه‌تر است.
این نیروگاه‌های تجمیعی می‌توانند به پایداری و مدیریت بهتر شبکه برق کمک کنند، درست مانند یک نیروگاه بزرگ، اما با انعطاف‌پذیری بیشتر. این مدل به افراد، کسب‌وکارهای کوچک و حتی جوامع محلی اجازه می‌دهد که در تولید انرژی خورشیدی مشارکت کنند و از مزایای آن بهره‌مند شوند، بدون اینکه نیاز به سرمایه‌گذاری در یک نیروگاه بسیار بزرگ داشته باشند.
نیروگاه تجمیعی خورشدی یک مفهوم مدیریتی و فنی است که برق تولیدی از منابع خورشیدی پراکنده را جمع‌آوری کرده و آن‌ها را طوری مدیریت می‌کند که انگار یک نیروگاه بزرگ و واحد هستند. این کار نقش مهمی در توسعه انرژی‌های تجدیدپذیر و غیرمتمرکز ایفا می‌کند.

مزیت ها و چالش ها نیروگاه‌های تجمیعی خورشیدی

پس از آشنایی با مفهوم نیروگاه‌های تجمیعی خورشیدی که به معنی جمع‌آوری برق از سامانه‌های خورشیدی کوچک و پراکنده است، بیایید نگاهی به مزایا و چالش‌های این رویکرد بیندازیم:

مزیت‌های نیروگاه‌های تجمیعی خورشیدی

• دسترسی و مشارکت بیشتر: این مدل به افراد، کسب‌وکارهای کوچک، یا جوامع محلی این امکان را می‌دهد تا با نصب سامانه‌های خورشیدی در مقیاس کوچک (مثل روی پشت‌بام‌ها یا زمین‌های محدود) در تولید انرژی پاک مشارکت کنند. این دسترسی گسترده‌تر، برخلاف نیروگاه‌های بزرگ که نیاز به زمین‌های وسیع و سرمایه‌گذاری‌های کلان دارند، دایره مشارکت‌کنندگان را وسیع‌تر می‌کند.
• استفاده بهینه از فضاهای موجود: این نیروگاه‌ها از فضاهایی مانند پشت‌بام ساختمان‌ها، پارکینگ‌ها یا زمین‌های کوچک و غیرقابل استفاده دیگر بهره می‌برند که ممکن است برای ساخت نیروگاه‌های بزرگ مناسب نباشند. این موضوع به استفاده بهینه از منابع سرزمینی کمک می‌کند.
• کاهش تلفات انتقال برق: از آنجا که این سامانه‌های کوچک اغلب نزدیک به محل مصرف (مثلاً در شهرها) نصب می‌شوند، برق تولیدی مسیر کمتری را برای رسیدن به مصرف‌کننده طی می‌کند. این موضوع باعث کاهش تلفات انرژی در خطوط انتقال می‌شود.
• انعطاف‌پذیری در نصب و توسعه: توسعه نیروگاه‌های تجمیعی می‌تواند مرحله به مرحله و با سرمایه‌گذاری‌های کوچک‌تر انجام شود. نصب سامانه‌های کوچک‌تر معمولاً سریع‌تر از احداث یک پروژه بزرگ و متمرکز است.
  افزایش تاب‌آوری شبکه برق: توزیع منابع تولید برق در نقاط مختلف، وابستگی شبکه به یک یا چند منبع بزرگ را کاهش می‌دهد. اگر یک سامانه کوچک دچار مشکل شود، تأثیر آن بر کل شبکه یا نیروگاه تجمیع‌شده بسیار محدود است.
  ایجاد فرصت‌های شغلی محلی: نصب، نگهداری و مدیریت این سامانه‌های کوچک در نقاط مختلف می‌تواند به ایجاد فرصت‌های شغلی در سطح محلی کمک کند.
• مدیریت بهینه برق تولیدی: تجمیع برق تولیدی از سامانه‌های متعدد، امکان پیش‌بینی بهتر تولید کلی، مدیریت نوسانات و فروش بهینه برق در مقیاس بزرگتر را فراهم می‌کند.

چالش‌های نیروگاه‌های تجمیعی خورشیدی

پیچیدگی‌های فنی و مدیریتی: مدیریت، پایش و کنترل همزمان تعداد زیادی سامانه کوچک در مکان‌های مختلف نیازمند نرم‌افزارها و سخت‌افزارهای پیشرفته و پیچیده است. هماهنگی بین تمامی این واحدها چالش‌برانگیز است.

• هزینه‌های اتصال و ارتباطات: برقراری ارتباط پایدار و مطمئن با تمامی سامانه‌های کوچک برای جمع‌آوری داده‌ها و ارسال دستورات، و همچنین هزینه‌های اتصال هر واحد (یا گروه‌های کوچک‌تر) به شبکه برق، می‌تواند قابل توجه باشد.
  چالش‌های رگولاتوری و قانونی: چارچوب‌های قانونی و مقررات مربوط به خرید تضمینی برق، تعرفه‌های شبکه، و مجوزها اغلب برای نیروگاه‌های بزرگ یا سامانه‌های انفرادی بسیار کوچک طراحی شده‌اند. انطباق یا بازنگری این مقررات برای مدل‌های تجمیعی می‌تواند زمان‌بر و پیچیده باشد.
• نوسان و پیش‌بینی تولید: اگرچه تجمیع می‌تواند تا حدی نوسانات تولید ناشی از شرایط آب و هوایی محلی را تعدیل کند، اما پیش‌بینی دقیق تولید کلی از تعداد زیادی منبع پراکنده همچنان نیازمند مدل‌ها و داده‌های دقیق است.
• امنیت سایبری: اتصال تعداد زیادی سامانه به یک شبکه مدیریتی متمرکز، ریسک‌های امنیت سایبری را افزایش می‌دهد و نیازمند حفاظت قوی از داده‌ها و سیستم‌های کنترل است.
  نیاز به هماهنگی با مالکان متعدد: در مدل‌هایی که سامانه‌ها متعلق به افراد یا نهادهای مختلف هستند، هماهنگی برای دسترسی، نگهداری، تعمیرات و بروزرسانی‌ها می‌تواند دشوار باشد.
• تأمین مالی: تأمین مالی پروژه‌های تجمیعی که شامل سرمایه‌گذاری روی تعداد زیادی واحد کوچک است، ممکن است در مقایسه با تأمین مالی یک پروژه بزرگ متمرکز، رویه‌های متفاوتی داشته باشد که گاهی پیچیده‌تر است.

نیروگاه‌های تجمیعی خورشیدی فرصت‌های زیادی برای افزایش سهم انرژی‌های تجدیدپذیر، افزایش مشارکت عمومی و بهره‌برداری بهینه از زیرساخت‌ها فراهم می‌کنند، اما تحقق کامل پتانسیل آن‌ها نیازمند غلبه بر چالش‌های فنی، نظارتی و مدیریتی است.