وبلاگ مقالات

در شرایطی که کشور ما استفاده از گاز طبیعی را برای گرمایش و پخت‌وپز انتخاب کرده که بسیاری از کشورهای توسعه‌یافته از برق برای تأمین انرژی بهره می‌گیرند.افزایش میزان مصرف گاز و برق خانگی در مدت اخیر سبب شد تا کشور با مسئله‌ای پیچیده انرژی مواجه شود. در همین راستا خروجی این صورت‌مسئله سه عنصر قطعی گاز، خاموشی برق و آلودگی هوا بود.

به استناد اظهارات مسئولان در شرایط کنونی هیچ راهکاری به‌جز انتخاب بین یکی از اضلاع این مثلث شوم وجود ندارد، اما بررسی جوانب این مسئله بیانگر وجود راهکارهای خرد و کلان برای حل ریشه این مسئله دشوار است.

گرمایش خانگی با استفاده از گاز یا برق

ششمین گزارش از پرونده مذکور به بررسی یک سؤال پیرامون منبع تأمین گرمایش و پخت‌وپز واحدهای مسکونی می‌پردازد. در حال حاضر بیش از ۸۰ درصد از خانوارهای کشور از گاز طبیعی به‌وسیله لوله‌کشی استفاده می‌کنند. این در حالی است که بسیاری از کشورهای جهان از این منبع انرژی در واحدهای مسکونی خود بی‌بهره هستند و به‌وسیله سایر صنایع به تأمین گرمایش و پخت‌وپز می‌پردازند.

برای مثال عمده نیاز به گرمایش و واحدهای مسکونی در اسکاتلند از طریق برق به‌دست‌آمده از صفحه‌های خورشیدی تأمین می‌شود، همچنین در قطر به‌عنوان یکی از بزرگ‌ترین صادرکنندگان گاز در جهان، برق منبع اصلی تأمین گرمایش و پخت‌وپز به‌حساب می‌آید.  به‌طورکلیعمده کشورهای توسعه‌یافته و درحال‌توسعه دنیا از دو منبع برق و گاز طبیعی برای رفع نیاز گرمایش و پخت‌وپز خود استفاده می‌کنند.

به‌منظور پاسخ به سؤال ابتدای بحث پیرامون مقایسه دو منبع گاز و برق برای تأمین گرمایش ساختمان و همچنین انرژی لازم برای پخت‌وپز در گام اول باید به بحث بازدهی اشاره‌کنیم.

بازدهی استفاده از گاز به‌عنوان منبع تأمین گرمایش ساختمان چه قدر است؟

در شرایطی که گاز به‌عنوان منبع تأمین انرژی واحدهای مسکونی انتخاب شود، در ابتدا باید از طریق خط لوله به واحدهای مسکونی رسیده و دسترسی خانوارها از این طریق مهیا شود. در همین راستا و به استناد گزارش‌های دریافتی از مدیریت دیسپچینگ شرکت ملی گاز ایران، میزان هدر رفت گاز در شبکه سراسری حدود ۲۳٫۶ میلیارد مترمکعب در سال ۹۸ گزارش‌شده که معادل ۹ درصد مصرف گاز کشور است. این یعنی از ۱۰۰۰ مترمکعب گاز طبیعی، تنها ۹۱۰ مترمکعب به واحد مسکونی رسیده و ۹۰ مترمکعب در شبکه گاز تلف می‌شود.

پس از تحویل گاز به واحد مسکونی به‌تناسب وسیله تأمین گرمایش خانوار، شاهد بازدهی متفاوتی هستیم. برای مثال اگر یک خانواده از بخاری معمولی با بازدهی متوسط ۶۵ درصد استفاده کند، ۳۵ درصد از گاز طبیعی به دلیل استفاده از این وسیله گرمایشی تلف می‌شود. به عبارت دیگر ۱۰۰۰ مترمکعب ابتدای مسیر و قبل از انتقال، تنها از انرژی ۵۹۰ مترمکعب استفاده‌شده و ۴۱۰ مترمکعب باقی‌مانده هیچ تأثیر در گرمایش واحد مسکونی ندارد.

در شرایطی که سیستم گرمایش خانه مبتنی بر استفاده از پکیج طراحی‌شده باشد، به دلیل بازدهی انرژی ۸۰ درصدی این وسیله شاهد، اتلاف کمتر انرژی هستیم.  به‌عبارت‌دیگراز ۱۰۰ مترمکعب گاز طبیعی ابتدای مسیر تنها ۲۸۰ مترمکعب گاز تلف‌شده و ۷۲۰ مترمکعب مورداستفاده قرار می‌گیرد.

از سوی دیگر بر اساس برچسب انرژی اجاق‌گاز، بازدهی انرژی این کالا ۵۵ درصد عنوان‌شده و از ۱۰۰۰ مترمکعب گاز طبیعی در ابتدای مسیر تنها ۵۰۰ مترمکعب مورداستفاده قرارگرفته و ۵۰۰ مترمکعب دیگر تلف می‌شود.

تأمین انرژی خانه‌ها با برق به صرفه‌تر است یا با گاز؟

بازدهی استفاده از برق به‌عنوان منبع تأمین گرمایش ساختمان چه قدر  است؟

با دانستن آمار اتلاف واحدهای مسکونی که از گاز طبیعی برای گرمایش مسکن و پخت پز استفاده می‌کنند، به سراغ دومین منبع پرطرفدار تأمین انرژی واحدهای مسکونی یعنی برق می‌رویم.

در گام اول، گاز رسیده به نیروگاه‌های حرارتی باید به برق تبدیل شود. در همین رابطه به دلیل محدودیت‌های ترمودینامیکی، شاهد راندمان پایین نیروگاه هستیم. به‌طور میانگین راندمان نیروگاه‌های حرارتی در کشور معادل ۳۸ درصد برآورد می‌شود، این یعنی از هر ۱۰۰۰ مترمکعب گاز رسیده به نیروگاه شاهد اتلاف ۶۲۰ مترمکعبی از این گاز هستیم.

از سوی دیگر در شبکه توزیع و زمانی که قرار است برق از نیروگاه به‌دست مصرف‌کننده نهایی برسد، ۱۵ درصد از این انرژی اتلاف شده و به‌طور معادل تنها انرژی ۳۲۰ مترمکعب از گاز طبیعی به واحدهای مسکونی می‌رسد.

نکته قابل‌توجه در استفاده از وسایل گرمایشی برقی، بازدهی بالای این وسایل است که تا ۹۵ درصد هم می‌رسد. این یعنی از انرژی معادل ۳۲۰ مترمکعب گاز طبیعی، بیش از ۳۰۰ مترمکعب مورداستفاده قرارگرفته و تنها ۲۰ مترمکعب اتلاف می‌شود.

لازم به تأکید است، انرژی اتلاف شده واحد مسکونی در هردوی این منابع در نظر گرفته نشده، چراکه این حالت برای هر دو منبع انرژی برق و گاز مشابه و قابل صرف‌نظر است، هرچند به دلیل رعایت نکردن استاندارد انرژی ساختمان بخش قابل‌توجهی از انرژی در این مرحله تلف می‌شود.

تأمین انرژی خانه‌ها با برق به صرفه‌تر است یا با گاز ؟

ایمنی استفاده از گاز طبیعی بسیار کمتر از برق است

به‌طورکلی مقایسه بین دو منبع انرژی از دیدگاه بازدهی و استفاده بهینه بیانگر آن است که بازدهی استفاده از گاز طبیعی برای تأمین انرژی دو برابر استفاده از برق برای تأمین انرژی است.

 عامل بازدهی تنها مورد برای پاسخ به این سؤال و تصمیم‌گیری برای منبع انرژی به‌حساب نمی‌آید. در همین راستا سیما غفاری، کارشناس انرژی در بیان عامل دوم تصمیم‌گیری برای انتخاب بین برق و گاز گفت: مسائل ایمنی عامل اساسی در تصمیم‌گیری بین نفت و گاز است، چراکه لوله‌کشی گاز طبیعی به تک‌تک واحدهای مسکونی خود یک تهدید بالقوه ایمنی به‌حساب آمده و در شرایط بحرانی می‌تواند فاجعه‌آفرین باشد.

این کارشناس انرژی با اشاره به اینکه تأمین گرمایش و پخت‌وپز با استفاده از برق ایمن‌تر است، گفت: «اگر تنها عامل تصمیم‌گیری بحث ایمنی بود، قطعاً تأمین انرژی گرمایش با استفاده از برق به گاز ارجحیت داشت»

بهینه‌سازی تجهیزات گرمایشی خانگی، آسان‌تر از ارتقای بازدهی نیروگاه

علاوه بر فاکتور ایمنی، یکی از اساسی‌ترین پارامترهای تصمیم‌گیری در انتخاب بین برق و گاز برای تأمین انرژی، مسئله توان ارتقای بازدهی است. در همین ارتباط، محمد پور حمید، کارشناس بهینه‌سازی انرژی با اشاره به اینکه ارتقای بازدهی عامل اساسی در تصمیم‌گیری است، گفت: «بهطورکلی ارتقای بازدهی نیروگاه‌ها بسیار دشوارتر از ارتقای بازدهی وسایل گرمایشی نظیر پکیج و بخاری است.«

پورحمید، در بیان دلایل دشواری ارتقای بازدهی نیروگاه‌ها گفت: «ارتقای بازدهی نیروگاه نیازمند تکنولوژی بسیار بالا است درحالی‌که با فعالیت‌های ساده می‌توان بازدهی وسایل گرمایشی خانگی را ارتقا داد؛ بنابراین با در نظر گرفتن مسئله بهینه‌سازی، استفاده از گاز طبیعی بهتر از برق است.»

پاسخ به این سؤال که برق گزینه بهتری برای تأمین انرژی واحدهای مسکونی به‌حساب می‌آید یا گاز طبیعی انتخاب بهتری است، با توجه به دیدگاه‌ها و عوامل بررسی متفاوت، متغیر بوده و با اولویت‌بندی میان هر پارامتر و بررسی جامع می‌توان به پاسخ مناسب رسید. در شرایط فعلی، مسئله مهم فراتر از انتخاب بین این دو منبع است، زیرا گازرسانی به بیش از ۸۰ درصد واحدهای مسکونی انجام‌شده و تصمیم سازان انتخاب خودبین گاز و برق را انجام داده‌اند؛ بنابراین توجه به مسائلی نظیر ارتقای بازدهی وسایل گرمایشی خانگی و ارتقای ایمنی گازرسانی می‌تواند از اهمیت قابل‌توجهی برخوردار باشد.

منبع: فارس