سام افلاکی (HEC Paris)، حامد قدوسی (SIT)
وزارت نیرو اخیرا در یک اطلاعیه هشدار داده که با نزدیک شدن اوج مصرف به ظرفیت تولید برق کشور، امکان بروز یک خاموشی سراسری دور از ذهن نیست. ظرفیت اسمی تولید برق کشور به نقطه پیک مصرف نزدیک شده است و این به این معنی است که ظرفیت احتیاطی برای مدیریت بار پیک در تابستان خیلی کوچک است. تا جایی که ما می‌فهمیم مشکل فعلا در کمبود ظرفیت پیک است و هنوز با بحرانی شدن ظرفیت بار پایه فاصله داریم. پس باید به دنبال راه‌حل‌هایی برای افزودن سریع ظرفیت زمان پیک باشیم. در این متن کوتاه استدلال می‌کنیم که سرمایه‌گذاری خصوصی توزیع‌شده در انرژی خورشیدی میتواند یکی از چند راه‌حل اصلی برای مدیریت این بحران باشد (و تاکید می‌کنیم که حل این بحران با یک استراتژی منفرد ممکن نیست).
در مورد عوامل متعدد منجر به بحران برق فراوان گفته شده است. این عوامل در سه حوزه اصلی محدودیت سرمایه گذاری در تولید، ضعف مدیریت توزیع و قیمت گذاری و ناکارایی مدیریت مصرف قابل دسته‌بندی هستند که نهایتا همگی مرتبط با ضعف مکانیسم‌های انگیزشی و ارسال علایم غلط اقتصادی به بخش تولید و مصرف هستند. عدم تعادل در هزینه های تولید و قیمت فروش انگیزه لازم را برای سرمایه گذاری بخش خصوصی در بخش تولید گرفته است. عدم وجود بستر لازم قانونی و مالی مانع سرمایه گذاری در بهبود و بهینه سازی شبکه های توزیع شده، و قیمت گذاری نامناسب برق در کنار تمایل به مصرف بالا دست به دست هم داده اند که کارزارهای دولتی درخواست مصرف کمتر توسط مردم را ناکام بگذارند
هفته پیش رکورد گرمترین هفته کره زمین در تاریخ ثبت شده بود، که کشور ما هم مستثنی نشد و کولرهای آبی و گازی باعث داغ تر شدن شرایط نابسامان شبکه برق شدند. نکته جالب اینجاست که در کشوری مثل ایران پیک مصرف و اوج تولید انرژی خورشیدی روی هم منطبق می‌شود ( بر خلاف مثلا بیشتر کشورهای اروپایی که اوج تولید برق خورشیدی در تابستان و اوج مصرف در زمستان است). طبق برآورد یک مقاله پژوهشی، بر فرض اینکه تنها ۱ درصد از تمام انرژی دریافتی در کشور را برداشت کنیم، و با فرض بسیار محافظه کارانه ۱۰ درصد کارایی سیستمهای خورشیدی، با یک حساب سرانگشتی میتوان محاسبه کرد که ۹ میلیون مگاوات ساعت انرژی خورشیدی در یک روز تابستانی قابل برداشت خواهد بود.
از مزایای زیست محیطی انرژی خورشیدی بگذریم، هزینه تولید برق توسط انرژی خورشیدی در دهه گذشته به خاطر پیشرفت تکنولوژی آنچنان پایین امده که هم اکنون در برخی از نقاط دنیا به یکی از منابع ارزان تولید بدل گشته است. البته در مورد خاص ایران با توجه به وجود منابع فراوان گاز و فرصت‌های صادراتی محدود برای گاز، به نظر می‌رسد که حداقل در دهه آینده نیروگاه‌های گازی انتخاب بهینه محور اصلی تولید برق کشور باشند. ولی از آن طرف، نیروگاه خورشیدی هر چند که به لحاظ هزینه متوسط تولید برق (LCOE) ممکن است هنوز گران‌تر از گاز باشد، ولی اگر ارزش کم‌یابی (Shadow Value) برق در زمان‌های پیک تابستان را در محاسبات لحاظ کنیم، جذابیت نسبی برق خورشیدی افزایش یافته و سهم بهینه این فناوری در سبد تامین برق کشور بالا می‌رود.
ولی خب گره باقی‌مانده در این حوزه سرمایه‌گذاری گسترده مورد نیاز برای نصب پنل‌های خورشیدی است. فناوری‌های نو به طور کلیدی و انرژی خورشیدی به طور خاص، هزینه تولید بسیار پایین - نزدیک به صفر - دارند ولی در عوض هزینه سرمایه‌ای (CAPEX) اولیه آن‌ها به نسبت نیروگاه گازی و ذغالی بالاتر است. بودجه دولت برای سرمایه‌گذاری در زیرساخت‌ها بسیار محدود شده است و در نتیجه باید به سمت تقویت انگیزه‌های بخش خصوصی حرکت کرد که در بخش دوم مطلب به آن خواهیم پرداخت.
بخش دوم
اشاره کردیم که به علت تقارن تابش خورشید و پیک مصرف در ایران، پنل‌های خورشیدی می‌توانند به عنوان یکی از چند راه‌حل پیک‌زدایی و غلبه بر خاموشی‌ها (حداقل در طول روز) در کشور مطرح باشند. باید تصریح کنیم که توربین‌های بادی نیز به عنوان یک گزینه دیگر مطرح است. امتیاز توربین بادی این است که در شب هم میتواند انرژی تولید کند ولی نقطه منفی‌اش این است که پیک تولید آن در تابستان نیست. سوال کلیدی باقی‌مانده، برقراری انگیزه کافی برای بخش خصوصی برای ورود به سرمایه‌گذاری در این حوزه است.
متاسفانه تامین مالی انرژی نو یکی از چالش‌های قدیمی در کشور است و با جهش نرخ ارز و تشدید تحریم‌ها بر شدت آن افزوده شده است، در نتیجه پیچیدگی تامین مالی موضوع را دست کم نمی‌گیریم. همان طور که اشاره کردیم، سهم هزینه سرمایه‌گذاری - خصوصا از نوع ارزی - برای فناوری‌های انرژی نو به مراتب بیشتر از توربین‌های گازی است. فناوری توربین گازی از یک طرف بومی شده و سهم ارز در خرید آن‌ها کمتر است و از طرف دیگر بخش مهمی از هزینه تولید برق آن به قیمت گاز بستگی دارد. در نتیجه با اعطای گاز ارزان هم‌چنان میتوان انگیزه بخش خصوصی را برای نیروگاه گازی حفظ کرد.
در مورد انرژیهای نو وضعیت متفاوت است چون هزینه تولید برق آن‌ها تقریبا به صورت یک به یک به نرخ ارز وابسته است و با توجه به جهش تقریبا دو برابری نرخ ارز - و ثابت ماندن نرخ خرید برق - انگیزه بخش خصوصی برای سرمایه‌گذاری به شدت تخریب شده است. مضاف بر اینکه به خاطر غیربومی بودن فناوری تولید صفحات خورشیدی، واردات و سرمایه‌گذاری این صفحات به تحریم‌ها حساس است. البته از آن سمت، یک یک امتیاز صفحات خورشیدی این است که کمتر نیاز به تعمیر و نگهداری دارد (در مقایسه با مثلا نیروگاه گازی) و در نتیجه تحریم‌های تجاری احتمالی، ضربه کم‌تری به این نوع فناوری تولید برق می‌زند.
برای ملموس شدن موضوع محاسبات زیر را در نظر بگیرید: یک پنل خورشیدی نسبتا کوچک «یک کیلوواتی» همراه با باتری و مبدل لازم برای تلفیق در سیستم برق خانگی تقریبا حدود ۱۰۰۰ دلار هزینه دارد. این هزینه تقریبا معادل هزینه یک سیستم کولر گازی متوسط بوده و میتواند به طور پایدار برق لازم برای ۲ کامپوتر خانگی, ۱ تلوزیون متوسط ال‌سی‌دی،
۵ پنکه سقفی و ۴ لامپ متوسط lل‌ای‌دی را فراهم کند. لازم به ذکراست که با هزینه های بالاتر, امکان اتصال دستگاههای پر مصرف تر مانند کولر گازی نیز به این سیستمها وجود دارد. اتصال ۵ میلیون از این سیستمها در مناطق شهری با وسعت سقفی بالاتر نسبت به تعداد خانوار میتواند ۵ گیگاوات به ظرفیت تولید کشور اضافه کند. در نتیجه در سطح کلان با هزینه ای معادل پنج میلیارد دلار - با فرض ۱۰۰۰ دلار برای هر دستگاه - حدود ۷٪ به ظرفیت پیک برق کشور اضافه می‌کند. اکثر این سیستمها گارانتی ۲۰ تا ۲۵ سال دارند و اگر چه در طول زمان کارایی آن‌ها ثابت نیست, طول عمر تاثیر خیلی بالایی بر کاهش خروجی آن‌ها ندارد.
بخش سوم
یک امتیاز تامین برق از محل سلول‌های خورشیدی - در مقایسه با مثلا نیروگاه‌های سنتی یا حتی مزارع بزرگ‌مقیاس باد و خورشید - این است که سرمایه‌گذاری مورد نیاز آن‌ها به صورت توزیع‌شده و خرد انجام می‌شود. اگر بازارهای مالی کارا باشند و بتوانند حجم بزرگی از پس‌‌اندازها را به سمت پروژه‌های بزرگ مقیاس هدایت کنند، این مزیت از بین می‌رود ولی تا وقتی چنین اصطکاک‌هایی وجود دارد، اندازه کوچک پروژه‌های خورشیدی یک مزیت از حیث تامین مالی حساب می‌شود.
ولی با توجه به قیمت بسیار پایین برق در ایران - که تقریبا جزو پایین‌ترین‌ها در دنیا است - و نیز قیمت پایین گاز در کشور، سرمایه‌گذاری در سیستم خورشیدی برای هیچ عامل بخش خصوصی جذاب نیست مگر اینکه سیاستهای اصلاح قیمت یا تشویقی در پیش گرفته شود.
سیاستهای تشویقی برای انرژی خورشیدی در دنیا را میتوان در سه گروه اصلی تقسیم بندی کرد: ۱) برقراری یک سیستم خرید برق مازاد بر مصرف مشتری توسط شبکه، اغلب به قیمتی بالاتر از برق توزیع‌شده، که به این قیمت تعرفه تغذیه شبکه ( feed-in tariff) گفته می‌شود و در ایران هم وجود دارد. ۲) تخصیص اعتبار مالیاتی (tax credit)، یا همان کسر هزینه خرید صفحات خورشیدی از درآمد مالیات پذیر: ما فکر می‌کنیم به علت ضعف نظام مالی در ایران این مکانیسم چندان کارا و موثری نخواهد بود. ۳) اجبار تولیدکنندگان بخش خصوصی به تولید حداقل درصدی از برق توسط منابع انرژی تجدید پذیر (renewable portfolio standards)
در کشورهای مختلف یک یا ترکیبی از این این سیاست‌ها موفقیت بسیاری برای تشویق بخش خصوصی در پیشبرد سرمایه گذاری در انرژی نو کسب کرده اند. یکی از سیاستهای مختص ایران که میتواند با جدیت دنبال شود، گنجاندن بسته سرمایه‌گذاری مستقیم در بخش انرژیهای نو در مذاکرات با طرف‌های خارجی برای حفظ برجام است. اروپا و چین هر دو در زمینه انرژی نو بسیار فعال و پیش‌رو هستند و ظرفیت تامین مالی چنین فعالیت‌هایی را هم دارند.ضمن این که سرمایه‌گذاری جهانی برای تامین برق از انرژی نو مقبولیت بین‌المللی از حیث منافع محیط‌زیستی هم دارد. شرکت‌های خدمات انرژی (اسکوها) - که چند سال است در ایران هم دنبال می‌شوند - می‌توانند یک شکل اجرایی دیگر برای سرمایه‌گذاری بخش خصوصی در ترکیبی از کارایی انرژی و انرژی نو برای مصرف‌کنندگان بزرگ (مثلا دانش‌گاه‌ها یا موسسات توریستی) باشند.
تشویق سرمایه‌گذاری از مسیر تعرفه‌های تشویقی در واقع جا به جا کردن بودجه جاری و عمرانی دولت است: به جای سرمایه‌گذاری دولت در ساخت ظرفیت، این سرمایه‌گذاری توسط بخش خصوصی انجام شده و توسط بودجه خرید برق دولت بازپرداخت می‌شود. یک تجربه جالب توجه در این زمینه اسپانیا است. سیاست‌گذاران در این کشور در سال ۲۰۰۶ تعرفه های تغذیه شبکه را آن‌قدر بالا قرار دادند که میزان سرمایه گذاری در صفحات خورشیدی تا سال ۲۰۰۸ بالغ بر ۲۰۰۰ درصد افزایش یافت، که البته این افزایش و به طبع بار مالی آن آنچنان زیاد بود که موجب شد دولت قوانین مربوطه را لغو و اسپانیا را به مثالی برای اینکه چگونه این‌گونه سیاستگذاری‌ها انجام «نشود» تبدیل کرد.
جمع‌بندی: همانند بحران‌های مشابه، بحران برق ایران با ترکیبی از راه‌حل‌های مختلف حل خواهد شد. افزایش کارایی مصرف انرژی، تامین برق از محل گاز و گسترش انرژیهای نو برای زمان پیک نمونه‌‌هایی از این راه‌حل‌ها هستند. عامل دیگری که به کمک انرژیهای نو خواهد آمد، استفاده از فناوری بلاک‌چین و نوآوری های دیجیتال مانند مبادله انرژی بین شهروندان، ذخیره‌سازی انرژی در باطری‌های خودروهای برقی و هیبریدی و امثال آن است که ما خیلی وارد جزییات آن‌ها نشدیم.
تماس با نویسنده
https://t.me/hamed_ghoddusi