به گزارش زیست آنلاین،مشروح گفت و گوی با دکتر سید هاشم اورعی را در ادامه می خوانید:

آقای دکتر اورعی، ایران از چه جایگاه و ظرفیتی در حوزه انرژی‌های بادی برخوردار است و چه اندازه از این ظرفیت استفاده می شود؟

کشور ما از نظر ظرفیت تولید برق از باد، از جایگاه ویژه ای برخوردار است و این قابلیت را دارد که بخش قابل توجهی از برق مصرفی کشور را از این طریق تولید کند. اما متأسفانه تاکنون توجه کافی به این بخش نشده است، به طوری که در سال 1395، حدود یک دهم درصد از انرژی الکتریکی مصرفی کشور با استفاده از باد تولید شده است. اما با این حال طی یکی دو سال اخیر اقدامات مثبتی در این زمینه مشاهد می شود که امید می رود در آینده شاهد رشد قابل توجه سهم انرژ ی بادی از کل انرژی الکتریکی مصرفی کشور باشیم.

کدام استان‌ها و مناطق کشور از بیشترین ظرفیت به کارگیری انرژی بادی برخوردارند و اقدامات انجام شده در مناطق مختلف کشور را در این زمینه چگونه ارزیابی می کنید؟

مناطق بادخیز متعددی در کشور وجود دارد که از آن جمله می‌توان به مناطق خواف در خراسان رضوی، میل نادر در سیستان و بلوچستان و کهک در قزوین اشاره کرد. تقریبا کل بخش شرقی کشور، از شمال تا جنوب به عنوان یک کریدور بادی از ظرفیت قابل توجهی برخوردار است. از نظر اقدامات انجام شده، متأسفانه در هیچ نقطه کشور در حال حاضر شاهد اقدامات گسترده ای نیستیم و از این نعمت الهی در حد مطلوب استفاده نمی کنیم.

به طور کلی چه ضعف‌ها و کمبودهایی در زمینه استفاده از انرژی بادی در کشور ما وجود دارد؟

معضل اصلی در زمینه عدم توسعه صنعت انرژی بادی در کشور، ناهماهنگی در دستگاه های مختلف دولتی است. توسعه این بخش مستلزم هماهنگی و همکاری بخش‌های متعدد ازجمله وزارت نیرو ، وزارت صنعت، معدن و تجارت، وزارت امور اقتصادی و دارایی، سازمان مدیریت و برنامه‌ریزی، بانک مرکزی و... است. اما متأسفانه در حال حاضر تعدد و بعضاً تناقض برخی قوانین و دستورالعمل‌ها موجب طولانی شدن فرآیند شده است. از نظر فرهنگی نیز مسولان مربوطه بر این باور غلط هستند که انرژی بادی گران‌تر از انرژی تولیدی نیروگاه‌های فسیلی است. در حال حاضر در سطح جهان، انرژی الکتریکی تولید شده از طریق نیروگاه‌های بادی با سوخت‌های فسیلی قابل رقابت بوده و در صورت توسعه این بخش، ما نیز می‌توانیم ظرف چند سال به این نقطه برسیم.

ناهماهنگی نهادهای دولتی، مانع اصلی توسعه صنعت انرژی بادی/ جایگاه انرژی بادی در تأمین انرژی ساختمان‌هاصما:برای رسیدن به جایگاه مناسب در بخش به کارگیری انرژی بادی و استفاده بهینه از این نوع انرژی چقدر فاصله داریم؟

همانطور که عرض شد، کشور ما از نظر ظرفیت در جایگاه بسیار مطلوبی است. از نظر زیر ساخت صنعتی نیز خوشبختانه در شرایط مطلوبی قرار داریم و از نظر منابع انسانی نیز هیچ مشکلی وجود ندارد. جالب اینجاست که ما قوانین حمایتی مناسبی هم در کشور داریم که انگیزه کافی را جهت فعالیت در بخش انرژی‌های تجدیدپذیر ایجاد کرده است.

آنچه می ماند، در بخش برنامه‌ریزی اجرایی صحیح، هماهنگی بین دستگاهی در دولت، عزم و اعتقاد به این امر در دولتمردان و بالاخره کاهش مراحل پیچیده اداری و دیوان سالاری حاکم است.

چنانچه دولت توسعه صنعت انرژی بادی را در اولویت کاری خود قرار دهد، قطعا در طول دولت دوازدهم می توان ضمن ایجاد این صنعت و تامین حداقل 10 درصد از انرژی الکتریکی مصرفی با استفاده از انرژی باد، از سایر مزایای متعدد آن بهره‌مند شد.

انرژی بادی بیشتر در چه بخش هایی مورد استفاده قرار می‌گیرد؟

از آنجایی که کشور ما از شبکه برق سراسری مطلوبی برخوردار است، کل برق تولیدی از منابع مختلف به شبکه منتقل شده و از این طریق مدیریت می شود. لذا نیروگاه‌های بادی نیز با ایجاد شرایط لازم جهت اتصال به شبکه از جمله فرکانس، سطح ولتاژ و...، کل انرژی تولیدی خود را به شبکه سراسری برق منتقل کرده و در مراکز مصرف مورد استفاده قرار می گیرد.

برای تأمین انرژی مورد نیاز ساختمان‌ها، آیا می توان از انرژی بادی استفاده کرد؟

در بسیاری از کشورها اقدامات گسترده‌ای در زمینه نصب توربین‌های بادی کوچک بر فراز ساختمان‌ها به ویژه ساختمان‌های بلند انجام شده و نتایج مطلوبی به دست آمده است. لذا با برنامه‌ریزی صحیح در بخش‌های متعددی از کشور می توان با نصب این گونه توربین‌ها بخشی از انرژی الکتریکی مورد نیاز را در بخش خانگی تأمین کرد.

رویکرد و اقدامات سایر کشور ها را در حوزه انرژی بادی چطور می بینید؟

در سال های اخیر بسیاری از کشورها سیاست انرژی خود را بر مبنای کاهش وابستگی به منابع سوخت فسیلی قرار داده‌اند. به طوری که تا سال 2025 میلادی برای تولید انرژی الکتریکی مورد نیاز کشورشان، نیازی به سوخت فسیلی نخواهند داشت. در حال حاضر دانمارک 43 درصد از کل انرژی الکتریکی مورد نیاز خود را از طریق نیروگاه‌های بادی تأمین می کند.

طبق آمار رسمی در سال 2016 میلادی، در اروپا بیشترین سرمایه‌گذاری در بخش انرژی مربوط به توسعه نیروگاه‌های بادی بوده است. اما کشور چین در همین سال یک سوم کل ظرفیت جدید نیروگاه‌های بادی نصب شده جهان را به خود اختصاص داده است.

درخصوص ظرفیت نیروگاه بادی منجیل و نحوه تولید انرژی بادی در این منطقه از کشور توضیحاتی ارائه فرمایید.

نیروگاه منجیل قدیمی ترین نیروگاه بادی کشور است که دارای حدود 100 توربین و ظرفیت اسمی بالغ بر 70 مگاوات است. توربین های این مزرعه بادی 660 کیلوواتی و تکنولوژی آن متعلق به دهه گذشته است. این در حالی است که ما شاهد پیشرفت‌های تکنولوژیکی قابل توجهی در دهه اخیر بوده‌ایم و امروز شاهد نصب توربین‌های 9-8 مگاواتی (بیش از 12 برابر) هستیم. از طرف دیگر عواملی چون عدم انتخاب صحیح توربین از نظر رژیم بادی، عدم نگهداری صحیح و همچنین مدیریت و مالکیت دولتی موجب شده است که از نظر تولید انرژی الکتریکی، این نیروگاه در سطح بسیار پایینی قرار داشته باشد.

به گزارش زیست آنلاین،  یکی از این کشور‌ها چین است. جاده‌های شمال چین با درختان عنقا و برگ‌های پاییزی که در این فصل بر زمین می‌ریزد، پوشیده شده است. این برگ‌ها عموماً در فصل‌های سردتر سال سوزانده می‌شوند و همین مسئله منجر به تشدید مشکل آلودگی هوا در کشور چین می‌گردد. محققان چینی اخیراً روش جدیدی برای تبدیل مواد زائد ارگانیک به کربن کشف کرده‌اند که می‌تواند برای تولید برق با تکنولوژی بالا استفاده شود.

 
محققان فرآیند چند مرحله‌ای ساده‌ای را برای تبدیل برگ‌های درختان به حالتی که می‌تواند به عنوان مواد فعال به الکترود متصل شود، استفاده کردند.
 
برگ‌های خشک شده برای اولین بار به پودر تبدیل شدند و سپس به مدت ۱۲ ساعت تا ۲۲۰ درجه سانتیگراد حرارت داده شدند. این محصول سپس پودری متشکل از میکروسفورهای کربنی کوچک تولید کرد. سپس این میکروسفورهای کربن با محلول هیدروکسید پتاسیم و با افزایش دمای مرحله به مرحله از ۴۵۰ تا ۸۰۰ درجه سانتیگراد حرارت داده شدند.

محققان مجموعه‌ای از آزمایش‌های الکتروشیمیایی استاندارد را روی میکروسفورهای متخلخل انجام دادند تا توان بالقوه آن را برای استفاده در وسایل الکترونیکی تعیین کنند. منحنی ولتاژ جریان برای این مواد نشان می‌دهد که این ماده می‌تواند تبدیل به یک خازن عالی شود. آزمایش‌های بیشتر نشان می‌دهد که این مواد در واقع سوپر خازن‌هایی هستند که با ظرفیت‌های ویژه ۳۶۷ فاراد بر گرم، در اصل ظرفیتی حدود بیش از سه برابر بعضی سوپر خازن‌های گرافین دارند.

تحقیقاتی که توسط محققان انجام شده است، به شدت به دنبال راه‌حل‌هایی برای تبدیل زباله‌های زیست توده به کربن متخلخل است که می‌تواند در تکنولوژی ذخیره‌سازی انرژی مورد استفاده قرار گیرد. علاوه بر برگ‌های درخت، تیم و همکارانش به شکل موفقیت‌آمیزی مواد زائد سیب زمینی، کاه ذرت، چوب کاج، کاه برنج و دیگر زباله‌های کشاورزی را به الکترودهای کربنی تبدیل کرده‌اند. محققان امیدوارند که بتوانند با بهینه‌سازی فرآیند آماده‌سازی و امکان تغلیظ یا اصلاح مواد خام، خواص الکتروشیمیایی بیشتری را به کربن متخلخل اضافه کرده و آن را بهبود ببخشند.

به گزارش برق نیوز، ویژگی‌های سوپر خازن از میکروسفور‌های کربن متخلخل که از برگ‌های درخت عنقا ساخته شده است بیشتر از مواردی است که از پودرهای کربنی دیگر زباله‌های زیستی تولید می‌شود. به نظر می‌رسد که ساختار خوب متخلخل یکی از ویژگی‌های مهم این محصول است، زیرا از طریق یون‌های الکترولیتی و سطح میکروسفورهای کربنی و همچنین افزایش انتقال و انتشار یون روی سطح کربن، تسهیل می‌شود. محققان امیدوارند با بهینه‌سازی فرایند و حتی امکان تغلیظ یا اصلاح مواد خام، خواص الکتروشیمیایی را افزایش داده و بهتر کنند.

به گزارش زیست آنلاین، در دریاچه استرانگفورد در ایرلند شمالی تغییرات جزر و مد تا حدود چهار متر هم می رسد و سرعت آن بطور متوسط ۱.۴ متر در ثانیه است. در نتیجه اینجا مکان مناسبی برای آزمایش نمونه اولیه ابزاری است که محققان اروپایی طرح موسوم به «پاورکایت» برای تبدیل انرژی جزر و مد به الکتریسیته طراحی کرده اند. این پیش نمونه شبیه یک هواگرد است که به زیر آب فرستاده می شود.

هی وبستبرگ، مهندس ارشد شرکت سوئدی «مینستو» که با این طرح همکاری می کند، درباره نحوه کار این نمونه اولیه می گوید: «این یک بادبادک (هواگرد) به بستر دریا می چسبد. در پدیده جزر و مد یک نیروی بالابرنده و حرکت آب به سمت جلو را داریم. در نتیجه پیش نمونه ما در کف دریا شروع به حرکت می کند و به خاطر بالهایش سرعت می گیرد. به این ترتیب توربین شروع به چرخیدن می کند و الکتریسیته تولید می شود.»

هماهنگی هواگرد زیر آبی با جریانهای جزر و مد

این بادبادک (هواگرد) زیردریایی به حسگرهای متعدد و ابزارهای ارتباطی هم مجهز است.

محققان در واقع می خواهند بدانند پیش نمونه آنها تحت چه شرایطی بیشترین میزان انرژی الکتریسته را تولید می کند و عمق، حرکت و جهت حرکت آب در جریانهای جزر و مد چه تاثیری بر انرژی تولید شده دارد.

این وسیله با مواد سبک ساخته و از نظر هیدرو دینامیک طوری طراحی شده که زیرآب خود را با جریانهای جزر و مد هماهنگ می کند.