رامتين راوندي
انرژي باد از زمان هاي بسيار دور توسط بشر به شيوه هاي مختلف به كار برده مي شد. انرژي باد، انرژي حاصل از هواي متحرك مي باشد. اگر تابش خورشيد به طور نامساوي به سطح ناهموار زمين برسد سبب ايجاد تغييرات دما و فشار مي گردد و در اثر اين تغييرات باد به وجود مي آيد.
در ضمن به دليل حركت وضعي زمين، اتمسفر كره زمين، گرما را از مناطق گرمسيري به مناطق قطبي انتقال مي دهد كه اين موضوع هم باعث به وجود آمدن باد مي گردد. جريان اقيانوسي نيز به صورت مشابه عمل نموده و عامل 30 انتقال حرارت كل در جهان مي باشد.با اين وجود سهم انرژي باد در اقتصاد انرژي كشورهاي مختلف متفاوت است.
پس از آزمايشات عملي فراوان، مهندسان به اين نتيجه رسيده اند كه ميانگين سرعت باد براي به صرفه بودن تبديل انرژي باد به برق حدود 23 كيلومتر در ساعت است. ميانگين سرعت باد در برخي از كشورها 16 كيلومتر در ساعت است. به علت دسترسي آسان به باد با دوام و هميشگي، برخي شركت ها نصب دستگاه بادي را در مناطق دور از ساحل مد نظر دارند.
براساس يك قانون طبيعي سرعت باد در نواحي پهناور با عرض جغرافيايي افزايش مي يابد بنابراين مكان هاي مناسب براي دستگاه هاي بادي بالاي تپه هاي گرد و صاف، دشت يا سواحل باز و فواصل كوهي كه مثل قيف عمل مي كنند هستند. از انرژي باد مي توان توسط توربين هاي بادي، برق توليد نمود.
راندمان اين ماشين هاي بادي 30 تا 40 درصد مي باشد كه از نيروگاه هاي فسيلي با راندمان 30 تا 35 درصد بالا تر است ولي بهره وري آنها به ميزان و سرعت باد بستگي دارد. يعني اينكه يك توربين بادي نمي تواند در طول سال به طور 24 ساعته كار كند و اين يك نقطه ضعف است.
ولي با اين حال از لحاظ اقتصادي، خبرهاي خوب زيادي براي انرژي بادي وجود دارد، نخست آن كه يك دستگاه (توربين) بادي بسيار ارزان تر از دستگاه انرژي موسوم از نظر ساخت، ساخته مي شود. ديگر آنكه هزينه توليد برق از طريق نيروگاه هاي بادي در دو دهه گذشته به طور برجسته اي كاهش يافته است. برق توليد شده توسط باد در سال 1975، 30 سنت براي هر كيلو وات ساعت بود، اما حالا به كمتر از 5 سنت رسيده است. توربين هاي بادي جديد اين رقم را كمتر هم خواهند كرد. از سال 1990، به علت ديدگاه محيط زيستي انرژي باد بسيار مورد توجه قرار گرفت، زيرا باد سوخت پاكي مي باشد و هيچ آلودگي آبي و هوايي نيز ايجاد نمي كند.
در ارزيابي نيروگاه هاي بادي، هزينه ها و درآمدهاي طرح، مدت زمان برگشت سرمايه، قيمت انرژي الكتريكي توليدي و نرخ بازده داخلي سرمايه، شاخص هاي نهايي براي مقايسه كامل مولفه هاي مختلف مي باشند. از آنجا كه براي گسترش سيستم عرضه انرژي الكتريكي توسعه پايدار تعقيب مي شود بايد تمام هزينه ها و منافع اجتماعي هر مولد را مد نظر قرار داد. در حال حاضر بزرگترين توربين بادي دنيا با تيغه هايي كه حدود 87 متر قطر دارند به نام Vestas معروف است اين توربين در غرب شهر تراورس ميشيگان در ارتفاع 96 متري از زمين قرار دارد كه خود از شاهكارهاي مهندسي در اين زمينه است. در حال حاضر بزرگترين شركت هاي سازنده توربين بادي جهان سه شركت عظيم وستاس، انركون و شركت NEG مايكون هستند كه به ترتيب 3/23، 6/14 و 4/12 درصد از بازار جهان را در اختيار دارند. آلمان به عنوان الگويي پيش رو در عرصه تكنولوژي توربين هاي بادي و بزرگترين توليد كننده برق از باد در جهان شناخته مي شود.
در حال حاضر در كشورهاي زيادي از توربين هاي بادي استفاده مي شود كه در اين زمينه هلند، دانمارك و بعضي از كشورهاي ديگر اروپايي ركورددارند. صنعت انرژي باد منابع اقتصادي و اجتماعي مختلفي را به همراه دارد كه عبارتند از:
- نداشتن هزينه هاي اجتماعي، اين هزينه ها در تمام گزينه هاي متعارف انرژي (فسيلي) وجود دارند.
- كاهش اتكاء به منابع انرژي وارداتي. اين مسئله يكي از مهم ترين دلايل رويكرد كشورهاي صنعتي به انرژي هاي تجديد پذير و انرژي باد است.
- تقويت ساختار اجتماعي و اقتصادي مناطق روستايي به دليل ماهيت انرژي باد كه به توليد غيرمتمركز و اغلب نقاط دورافتاده و روستايي مي پردازد. توسعه اين صنعت چه در كشورهاي سرمايه داري و پيشرفته و چه در كشورهاي در حال توسعه تحولات و پيشرفت هاي آشكاري را در مناطق روستايي به دنبال خواهد داشت.
- اشتغال زايي، ايجاد شغل اين صنعت در ميان ديگر صنايع انرژي از همه بيشتر است.
ايده اي در دنيا وجود دارد كه توليد انرژي از سوخت هاي غيرفسيلي يك هنر است. زيرا هم ظرافت هاي يك تكنولوژي تقريباً بالا را داشته و از طرفي موجب صرفه جويي فرآورده هاي نفتي و مشتقات آن به عنوان سوخت مي گردد. در ضمن در سالم سازي محيط زيست بسيار تأثيرگذار است.
البته بايد گفته شود كه بسياري از كشورها راه بسيار طولاني جهت استفاده از انرژي باد دارند ولي بعضي از كشورهاي در حال توسعه پيشرفت هاي خوبي در اين زمينه داشته اند. چين مثال خوبي در اين زمينه است.
در حال حاضر 43 ايستگاه توليد انرژي باد در چين وجود دارد كه سالانه 760 هزار كيلو وات انرژي توليد مي كنند. توليد انرژي باد در چين طي سه سال گذشته به ميزان 16، 21 و 34 درصد افزايش داشته و انتظار مي رود انرژي باد در اين كشور تا سال 2020 به 40 ميليون كيلو وات برسد.
اگر اين امر تحقق يابد باد كه در حال حاضر دوازدهمين منبع انرژي در چين است در جايگاه سومين منبع تأمين كننده انرژي چين قرار خواهد گرفت. ذغال سنگ، نفت و انرژي هسته اي سه منبع نخست تأمين انرژي در حال حاضر هستند. بر طبق گزارش انجمن صنايع انرژي هاي تجديد پذير چين توليد انرژي از طريق باد در اين كشور تا سال 2050 ميلادي به 400 ميليون كيلووات برسد. ايران هم در اين زمينه سرمايه گذاري كرده و در حال حاضر سايت هاي بادي منجيل و رودبار از پروژه هاي مهم انرژي بادي ايران مي باشد. براي آنكه حس ملموس تري از روند افزايشي استفاده از انرژي باد در نقاط مختلف دنيا داشته باشيد مي توان به جدول ذيل اشاره داشت.
