انرژی ژئوترمال برای ایران گران تمام می شود/ نیروگاه زمین گرمایی مشگین شهر هزینه بر است

عصر ایران؛ یوسف ناصری- در عمق 2 یا 3 کیلومتری کره زمین در مناطقی از ایران که هزاران سال قبل فعالیت آتشفشانی وجود داشته دمای زمین در حد 250 درجه است. از حرارت موجود در درون زمین با روش های مختلفی می توان برق تولید کرد.

در یکی از روش های تولید برق که از طریق انرژی زمین گرمایی(ژئو ترمال) است چاه هایی با عمق 2000 متر یا 3000 متر حفر می شود و در کنار آن چاه دیگری حفاری می شود.
سپس آب را به درون چاه اول تزریق می کنند و بخار آب از چاه دیگر خارج می شود و با توربین هایی که در سطح زمین نصب می شود می توان از آن بخار آب داغ، برق تولید کرد.

ایران برای تامین برق از محل زمین گرمایی از سال 1374 اقدام کرده و محل احداث نیروگاه، مشگین شهر اردبیل در اطراف کوه سبلان در نظر گرفته شد. قرار بر این بوده که 17 چاه حفر شود که 11 چاه آن حفر شده و ساخت نیروگاه زمین گرمایی هم از خرداد سال 1394 شروع شد.
اعلام شده بود که ظرف 18 ماه نیروگاه زمین گرمایی مشگین شهر به بهره برداری می رسد. آخرین بار گفته شده بود که در خرداد 1396 به بهره برداری می رسد که هنوز به بهره برداری نرسیده است.

عصر ایران در گفت و گو با دکتر حمیدرضا خلعتبری، تولید برق از طریق انرژی زمین گرمایی و میزان به صرفه بودن آن برای کشور را به بحث گذاشته است.
خلعتبری لیسانس و فوق لیسانس اقتصاد و مهندسی تاسیسات را در کشورمان گرفت و دکترای مالی انرژی را از دانشگاه متروپولیتن بریتانیا دریافت کرد.

گفت و گوی عصر ایران با دکتر خلعتبری، مشاور عالی انجمن بهینه سازی مصرف انرژی را می خوانید.

*هسته کره زمین 6000 درجه سانتیگراد دما دارد. در اعماق کمتر و در عمق حدود 2 هزار یا 3 هزار متر از جمله در ایران چاه هایی حفر شده که از گرمای درون زمین برای تولید برق و انرژی الکتریکی استفاده شود.
واقعا از این انرژی زمین گرمایی یا ژئوترمال تا چه حد در دنیا استفاده می شود و تا چه حد جدی گرفته شده در کشورهای توسعه یافته از جمله بریتانیا که شما در آنجا سکونت داشته و دکترا گرفته اید؟

-در ایران این تحقیقات از دهه 1970 شروع شده. دامنه کوه آتشفشانی سبلان، برای سیستم ژئوترمال در ایران، بهترین نقطه است. پیشنهاد هم همین است. کلا ظرفیت تولید برق ایران در این زمینه بین 300 تا 400 مگاوات است.

البته میزان تولید برق بستگی به عمقی دارد که استفاده می کنیم. اما اول باید ببینیم ما چقدر و در کجا، نیاز به انرژی داریم. کشوری مثل ایسلند که روی یک بستر آتشفشانی است بهترین موقعیت را دارد که تمام انرژی برق و گرمای مورد نیاز را از سیستم زمین گرمایی بگیرد.

اما در مورد این که آیا این سیستم در جاهای دیگر زمین فراهم است، می توان گفت که در اکثر کشورها می توانند از این انرژی استفاده کنند. فقط برخی کشورها هستند که اصلا  این قابلیت را ندارند.

امکان این که ما بتوانیم از گرمای زمین استفاده کنیم وجود دارد. اما چند مساله وجود دارد که یکی هزینه زمین گرمایی است.

*گفته شده 85 تا 90 درصد از منازل ایسلند از انرژی زمین گرمایی، برق تامین می کنند و آب گرم را از این طریق به دست می آورند. اما ایسلند جزیره ای است که حدود 350 هزار نفر جمعیت دارد. کشور ما با گستردگی جغرافیایی حدود 80 میلیون نفر جمعیت دارد.
می خواهیم بدانیم واقعا می شود روی این انرژی برای رفع نیازهای کشور حساب کرد یا نه؟

-ما در انجمن بهینه سازی مصرف انرژی هم در این زمینه تحقیق کردیم. در هر موقعیتی باید با توجه به منابع آن موقعیت و مزیت های آن موقعیت به سمت یک روش تولید انرژی برویم. این موضوع بر اساس موقعیت هر کشوری، متفاوت است.

برای مثال ایسلند، نه سیستم گاز دارد و نه منابع نفتی ولی منابعی دارد به نام ژئوترمال و باید از آن هم استفاده کند. اما وقتی از ایران صحبت می کنیم ژئوترمال اصلا صرفه اقتصادی در ایران ندارد. برای آن هم دلیل داریم.

در حد 50 درصد از هزینه ژئوترمال، حفر کردن چاه و سوراخ کردن زمین است. ما وقتی می خواهیم حفاری انجام بدهیم کار بسیار پیچیده ای است. دریلینگ یا دریل کردن زمین، تجهیزات خاصی می خواهد.

امروزه در دنیا، هر مگاوات ژئوترمال حدود 4 تا 5 میلیون دلار هزینه برمی دارد. اصولا زمانی به صرفه است که منابع انرژی دیگر، خیلی توجیه پذیر نباشد. کشور ایران تقریبا دومین ذخیره انرژی گاز را دارد و در همه جا، لوله کشی گاز داریم. الان به بد و خوب وجود لوله کشی گاز، کاری نداریم.

امروز ما می توانیم در مناطق مختلف ایران، نیروگاه های مقیاس کوچک را به راحتی راه اندازی کنیم و با هزینه بسیار پایین به ازای هر مگاوات و با پیچیدگی کمتر و سرعت اجرای بالاتر.

*یک صحبت این است که نیروگاه های ژئوترمال یا زمین گرمایی 5 درصد نیروگاه های فسیلی گاز سمی تولید می کنند.

-بله. نیروگاه های ژئوترمال، جزو انرژی های تجدیدپذیر محسوب می شوند. اما وقتی آلایندگی تولید می کنید باید هزینه را بسنجید. الان اکثر کشورهای دنیا عمده انرژی برق شان را از سوخت فسیلی تامین می کنند. اما برای کنترل آلایندگی، روش های بهتری وجود دارد.

همین الان نیروگاه های مقیاس کوچک یا حتی نیروگاه های مقیاس بزرگ گازی، مجهز شده اند به سیستم های کاهش آلایندگی که آلایندگی شان به صورت چشمگیری کاهش پیدا می کند.

در کنار آن، اگر ما بخواهیم بحث آلایندگی و بحث انرژی های تجدید پذیر را در نظر بگیریم، در ایران بزرگترین پتانسیل، انرژی خورشیدی است. چرا ما از انرژی خورشیدی غافل شویم و روی ژئوترمال کار کنیم.

انرژی ژئوترمال، یک سرمایه گذاری زیاد و طولانی مدت می خواهد. امروز ما یک پروژه ژئوترمال را شروع کنیم اگر بودجه آن را به طور کامل داشته باشیم، حداقل دو سال طول می کشد تا به بهره برداری برسانیم.
تازه اگر در زمان اجرا به مشکل برنخوریم. چون وقتی زمین را دریل می کنیم اگر محاسبات ما کوچکترین اشتباهی داشته باشد ممکن است به آن موقعیت مورد نظر نرسیم.

اگر به نقشه تابش خورشید در ایران نگاه کنید در ایران، موقعیت های بسیار مناسبی هست. ایران، کشوری است که در یک منطقه خشک قرار دارد. بسیاری از مناطق ایران، زمین های غیر قابل استفاده است. ما می توانیم از پنل های خورشیدی برای تولید برق استفاده کنیم.

امروز اگر تصمیم بگیریم که 100 مگاوات نیروگاه خورشیدی بسازیم در صورتی که منابع مالی، آماده باشد کمتر از مدت 8 ماه، ساخته می شود.

*در مناطقی از ایران که آتشفشانی است مثل دماوند و سهند و سبلان، مناطق مساعد برای نیروگاه زمین گرمایی تشخیص داده شده.
در سال 1394 یک نیروگاه زمین گرمایی در مشگین شهر استان اردبیل تاسیس شده. البته کار مطالعه و حفر چاه های آن از سال 1377 شروع شده و ساخت نیروگاه هنوز ادامه دارد. شما اعتقاد دارید این کار نباید تکمیل شود و حتی به صرفه نیست؟

-به عنوان این که ایران هم جزو کشورهای استفاده کننده از این نوع انرژی باشد و بگوید من روی این زمینه کار کرده ام، بد نیست یک نیروگاه تکمیل شود. اما واقعیت این است که این کار از دو دهه قبل شروع شده و ادامه دارد.

ما باید این زمان را حساب کنیم. با توجه به نیاز مصرف برق در ایران و با توجه به شرایط تولید برق در ایران، من نظرم این است و پیشنهادم این است. این طور نیست که حتما نمونه ها و الگوهای کشورهای دیگر ، در مورد ما جواب بدهد.

ما باید با توجه به الگوهای کشور خودمان حرکت کنیم و مزیت اقتصادی خودمان را در نظر بگیریم. مزیت اقتصادی امروز ما در مورد ژئوترمال نیست. برای این که ژئوترمال از لحاظ اقتصادی برای ما خیلی به صرفه نیست.
در زمانی به صرفه است که ما منابع دیگری نداشته باشیم. ما وقتی می خواهیم روی یک پروژه سرمایه گذاری کنیم، یک پروژه زمانی برای ما جذاب است که فرصت سرمایه گذاری جذاب تری وجود نداشته باشد.

*آمریکا در زمینه تولید انرژی زمین گرمایی در رتبه اول جهان قرار دارد و بعد هم کشورهایی مثل فیلیپین، اندونزی، ایسلند و نیوزیلند در این حوزه به طور جدی فعالیت می کنند. با توجه به این که آمریکا، منابع نفتی زیادی دارد کشوری مثل آمریکا به نظر شما اشتباه می کند؟

-انرژی ژئوترمال آمریکا چند درصد از کل انرژی اش است؟ شما می دانید؟

*الان آن درصد را ندارم ولی 3 هزار مگاوات تولید برق گفته شده.

-آمریکا حدودا 3200 مگاوات، الان انرژی ژئوترمال دارد. این حداکثر مقدار تولید آن است. چیزی که من می خواهم بگویم این است که این رقم، کمتر از 2 درصد انرژی تولیدی ایالات متحده است.

آمریکا یک کشور بسیار پهناور است و با یک ساختار جغرافیایی متفاوت است. شما نمی توانید ایالات متحده را مثلا با ایران مقایسه کنید.

*از لحاظ پهناور بودن ایران و آمریکا قابل مقایسه هستند یا نه؟

-حتما قابل مقایسه نیستند. یعنی آمریکا با آن پهناوری و وسعتی که دارد ممکن است در برخی نقاط آمریکا هم، دسترسی به منابع انرژی محدود باشد. آن موقع استفاده از ژئوترمال، بسیار به صرفه است تا این که بخواهند لوله گاز بکشند.

*در آمریکا لوله کشی گاز دارند در سراسر کشورشان مثل ایران.

-ساختاری که ما الان در ایران داریم تقریبا در 80 درصد ایران، لوله کشی گاز را داریم. گاز هم در اینجا منبع اصلی است. از این نظر رتبه دوم جهان را داریم. الان بخش نیروگاهی ما سالیانه 29 درصد گاز استحصال شده را مصرف می کند.

یکی از بزرگترین مصرف کننده های انرژی ما، نیروگاه های برق هستند. به خاطر این که راندمان پایینی دارند. اگر ما بخواهیم سرمایه گذاری کنیم به نفع ما هست که ساختارهای فعلی و منابع فعلی را بهینه کنیم.
از طرف دیگر، نیروگاه های پراکنده تاسیس کنیم. چون هم از لحاظ پدافند غیر عامل، برای ما مهم است و هم تلفات شبکه ندارد.

ما فرض کنیم یک نیروگاه ژئوترمال هم ایجاد کنیم یا حتی یک نیروگاه 50 مگاواتی ایجاد کنیم. این 50 مگاوات را به شبکه برق بدهیم تا به دست مصرف کننده برسد 20 درصد آن هدر می رود. ما تلفات انتقال و توزیع برق داریم.

ما اگر نیروگاه های پراکنده با ظرفیت 10 یا 20 یا 25 مگاوات در نقاط مصرف احداث کنیم با استفاده از موتورهای گازسوز، هم می توانیم راندمان را به بالاتر از 45 درصد برسانیم و هم آلایندگی را به شدت کم کنیم و هم این که با استفاده از تجهیزات خاصی از گرما و دمای حاصله از آن استفاده کنیم.  

*نیروگاه های زمین گرمایی 5 درصد نیروگاه های فسیلی، گازهای آلوده کننده و سمی تولید می کنند. گفته شده که حتی می توان میزان آلودگی را به حد یک درصد آلودگی نیروگاه های فسیلی رساند.
آیا با این یک درصد آلودگی باز به نفع ما نیست که به خاطر کاهش آلودگی هوا روی این حوزه تاکید کنیم؟

-چیزی که من بر آن خیلی تاکید می کنم این است که در حوزه ژئوترمال چقدر می خواهید برق تولید کنید؟

*به هر حال شهرهایی در اطراف آتشفشان های ایران داریم. اگر انرژی آن شهرها از طریق نیروگاه های زمین گرمایی تامین شود یک مقدار از فشاری که روی شبکه برق کشور می آید کم می شود.

-در ایران اگر بخواهید حداکثر 300 تا 400 مگاوات برق از این طریق تولید کنید یک نیروگاه 400 مگاواتی چیزی بیش از یک میلیارد دلار، هزینه دارد. این مقدار برقی که می خواهید تولید کنید نسبت به برقی که در کشور تولید و مصرف می شود اصلا عددی نیست.

میزان آلودگی کمتر می شود ولی هزینه ای که مصرف می کنید که نیروگاه زمین گرمایی بسازید، زیاد است. ما یک گزینه بهتر داریم و آن نیروگاه خورشیدی است. نیروگاه خورشیدی هم کمتر از نیروگاه زمین گرمایی سرمایه می خواهد و هم کمتر آلایندگی تولید می کند.

در نیروگاه خورشیدی، برق به راحتی استحصال می شود و برق بیشتری را می توان به دست آورد.

*آمریکا که در بین کشورهای دنیا، بیشترین مقدار انرژی زمین گرمایی را تولید می کند دقیقا با چه هدفی این کار انجام شده است؟

-شرایط جغرافیایی مهم است. ایسلند به خاطر موقعیتی که دارد از انرژی زمین گرمایی استفاده می کند و اگر بخواهد از منابع دیگر استفاده کند، گران است.

بعد هم تمام منابع زمین گرمایی آمریکا، در سال هایی ساخته شده که قبل از سال 2010 بوده است. در آن سال ها، هزینه انرژی های جایگزین مثل استفاده از صفحات خورشیدی، بسیار گران بوده است. اما در 10 سال گذشته، این هزینه به شدت کاهش پیدا کرده است.

امروزه استحصال کردن هر یک مگاوات انرژی خورشیدی، چیزی بیش از یک میلیون و 400 هزار دلار، بیش تر هزینه ندارد. در زمان کوتاهی، قابلیت نصب هم دارد. در صورتی که نیروگاه زمین گرمایی بین 4 تا 5 میلیون دلار به ازای هر مگاوات هزینه دارد و در زمان طولانی تر.

شما باید ببینید چه زمانی نیروگاه زمین گرمایی مزیت داشته است. نیروگاه هسته ای یکی از پاک ترین نیروگاه ها است ولی نیروگاه هسته ای در یک کشور مزیت دارد و در یک کشور ندارد.

این که یک تکنولوژی به خاطر این که پاک است حتما در کشوری مزیت دارد، به این معنی نیست که در همه کشورها مزیت داشته باشد. در انگلستان، ممکن است نیروگاه زمین گرمایی، بیش تر از نیروگاه خورشیدی از لحاظ خروجی، مزیت داشته باشد. باز هم بستگی به موقعیت و محل جغرافیایی یک کشور دارد.

در آمریکا نفت شیل تولید می کنند. یعنی نفتی که در بین سنگ ها وجود دارد. اما تولید این نوع نفت در ایران مزیت ندارد ولی در آمریکا مزیت داشته است.

مطلب من این است که شما اگر آلایندگی و تکنولوژی را در مقابل هزینه نگذارید و این را در مقیاس یک کشور مقایسه نکنید، هیچ موقع نمی توانید نتیجه درست بگیرید. در ایران، ژئوترمال، آخرین نوع از تکنولوژی تولید برق و انرژی است که ما باید به سمت آن برویم.

الان برای ما مزیت های بالاتری نسبت به ژئوترمال و نسبت به هزینه و منافعی که به دست می آوریم وجود دارد. اگر فقط بحث آلودگی هوا مطرح است چرا باید 4 یا 5 میلیون دلار هزینه کنیم که یک مگاوات برق از طریق زمین گرمایی تولید کنیم. خب نیروگاه خورشیدی ایجاد می کنیم تا هم سوختی را که مصرف نمی کنیم در بازارهای جهانی بفروشیم و هم صد در صد آلایندگی را کاهش بدهیم.

در نیروگاه های ژئوترمال، تامین امنیت خیلی مهم است. نیروگاه ژئوترمال، نیروگاهی نیست که بسازید و آن را رها کنید که انرژی بدهد. کاملا نیاز به مدیریت خاصی دارد. چون ما با حجم زیادی از حرارت دست و پنجه نرم می کنیم.
در ایران مزیت های دیگری وجود دارد. به همین دلیل در سیاست های دولت و وزارت نیرو، ژئوترمال جزو آخرین مراحل است.

*به هر حال 80 میلیارد تومان صرف تاسیس نیروگاه زمین گرمایی مشگین شهر شده. تاسیس نیروگاه از سال 94 شروع شده ولی چاه ها با عمق 3 هزار متر و 2 هزار متر از سال 77 به بعد حفاری شده.

-شما می گویید 80 میلیارد تومان هزینه شده. چند مگاوات است؟

*سازمان انرژی های نو ایران(سانا) اعلام کرده بود که توان 100 مگاوات برق دارد. آقای آرمودلی، رئیس این سازمان در آذر 1393 گفته بود به زودی اعتباری 5 میلیارد تومانی برای نیروگاه 5 مگاواتی اختصاص پیدا می کند و تا پایان 1394 این نیروگاه وارد مدار می شود.
در دی 1393 گفته شده پروژه تولید 5 مگاوات تاکنون 80 میلیارد هزینه داشته است. کار حفاری چاه ها از سال 77 شروع شده و تاسیس نیروگاه برق زمین گرمایی از سال 94.

-حدود 50 درصد هزینه ژئوترمال به خاطر حفاری است. این حفاری حتی نیاز به امکاناتی دارد که با توجه به موقعیت در کشور وجود ندارد. عملا از سال 1377 تا الان دارند روی نیروگاه 5 مگاواتی کار می کنند. تا سال 1393 هم 80 میلیارد تومان هزینه شده و بیش از این هم باید هزینه شود.

*ساخت نیروگاه در خرداد 1394 با اعتبار 50 میلیارد تومانی شروع شده. اعلام شده بود که ظرف 18 ماه احداث نیروگاه به اتمام می رسد. اما کار ساخت ادامه پیدا کرده و هنوز به بهره برداری نرسیده.

-چرا نمی توانند سرمایه گذار خارجی بیاورند. ما هر روز با سرمایه گذاران خارجی صحبت می کنیم و مذاکره می کنیم. اصلا ژئوترمال در ایران، به صرفه نیست. یک سرمایه گذار خارجی نمی آید در ژئوترمال ایران سرمایه گذاری کند.

فرصت های طلایی بهتری در ایران وجود دارد که آلایندگی بسیار کمی تولید می کند. برای مثال اگر من به عنوان سرمایه گذار بخواهم نقش بازی کنم حتما نیروگاه های خورشیدی را بر ژئوترمال ترجیح می دهم.

ژئوترمال به عنوان یک کار ملی و به عنوان این که ایران یک بار این کار را انجام داده، خوب است مثل نیروگاه های هسته ای که ما می سازیم. خیلی خوب است و کشورهای دیگر هم ساخته اند. آیا واقعا برای ما با توجه به هزینه و با توجه به طول مدت و با توجه به تمام آن مشکلات، آیا یک گزینه خوب است؟

*شما در کشورهای اروپایی از نیروگاه های زمین گرمایی بازدید کرده اید؟

-بله. در ایسلند بازدید کرده ام. اما شرایط آن کشور اصلا متفاوت است. در ایسلند به غیر از این گزینه، هیچ گزینه ای به صرفه نیست. در ایسلند با حفاری کمی، به حرارت می رسید.

حتی در آمریکا و در موقعیت هایی که من می شناسم، موقعیت های بسیار خاصی هستند و شرایط خاصی برای ژئوترمال داشتند. زمانی که آن پروژه ها شروع شدند زمانی بود که هزینه انرژی های جایگزین، خیلی بالا بود
اما امروز و در آینده، هزینه های انرژی های دیگر مثل انرژی خورشیدی و مثل انرژی بادی و مثل انرژی های جایگزین دیگر، دارد به شدت کاهش پیدا می کند.

*در همان سال های دهه 70 این کار در ایران به سرعت انجام می شد و به نتیجه می رسید نظر شما نسبت به این موضوع مثبت بود یا کمی مثبت تر بود؟

-در ایران هیچ موقع مثبت نبود. برای این که در ایران، ما موقعیت های ممتاز دیگری داریم. ما اگر از این گازی که داریم به خوبی استفاده نکنیم، این گاز به هدر می رود. پس اولویت ما این است که بیشترین تلاش و  بیشترین سرمایه گذاری مان در بالا بردن راندمان تبدیل انرژی از گاز به انرژی برق باشد.

با توجه به افزایش مصرفی که در ایران وجود دارد باید سیستم های خانگی را به سمت «سی اچ پی» ها ببریم. در تکنولوژی تبدیل گاز، هم از برق استفاده می کنیم و هم از حرارت آن. بیش از 80 درصد راندمان خواهد داشت.

*فرانسه هم یک نیروگاه زمین گرمایی در استان آلزاس دارد. در سال های قبل از 2010 شروع شده و بعد از 23 سال در سال 2010 به بهره برداری رسیده است. آیا در فرانسه تاسیس این نیروگاه را در فضای دهه های قبل انجام داده اند و اگر الان بود این کار را انجام نمی دادند؟

-خیلی از نیروگاه های ژئوترمالی که در دنیا ساخته اند، بیش تر جنبه تحقیقاتی داشته یا منابع مالی آن از جاهایی تامین شده که سرمایه گذاری محسوب نمی شده. یک نیروگاهی که اینهمه هزینه دارد، چرا این منابع را در اختیارش گذاشته اند.
اینها پول هایی بوده که دولت یا بخش تحقیقات در این زمینه گذاشته اند. اما به عنوان سرمایه گذاری و بازگشت به آن نگاه نکرده اند.

اگر به عنوان یک پروژه ملی به آن نگاه کنیم که دولت بخواهد کاری کند یا یک عده منابعی در اختیار بگذارند و در این انرژی هم وارد شده باشیم، این فرق می کند.
اگر از من بپرسید به عنوان سرمایه گذاری برای کلان کشور، ژئوترمال چیز خوبی است، من می گویم ژئوترمال آخرین گزینه ای است که در ایران هیچ سرمایه گذاری به آن نخواهد رسید.

*با آن 80 میلیارد تومان که در در دی ماه سال 1393 گفته شده و تا آن زمان برای پروژه مشگین شهر هزینه شده، چقدر می شود از طریق نیروگاه های خورشیدی برق تولید کرد؟

-می توان 15 مگاوات نیروگاه خورشیدی بسازیم. حتی در سال 1377 حفر هر چاه ژئوترمال، کمتر از چندین میلیارد تومان هزینه بر نداشته است. چون این نوع چاه صدها متر پایین می رود.

کنترل فشار این نوع چاه ها، بسیار پیچیده است. اگر 80 میلیارد تومان را در نیروگاه خورشیدی سرمایه گذاری کنیم ظرف کمتر از 6 ماه به تولید می رسیم و 25 سال هم آن نیروگاه خورشیدی کار می کند بدون یک ذره مصرف سوخت و بدون هزینه نگهداری چندانی. هزینه نگهداری نیروگاه ژئوترمال، بیش تر از نیروگاه خورشیدی است.