پیشی گرفتن نرخ رشد تقاضای برق از نرخ رشد عرضه آن و از طرف دیگر نیاز به زمان زیاد و لزوم سرمایه گذاری فراوان برای توسعه ظرفیت های تولید، انتقال و توزیع از جمله مسائلی هستند که کمبود برق و بروز خاموشی را رقم می‌زنند. با توجه به اینکه اغلب بخش‌های اقتصادی، رفاهی و اجتماعی بر اثر وقوع خاموشی متحمل خسارت می شوند؛ بنابراین ضروری است تا علل بروز این معضل شناسایی و راهکارهای مقابله و پیشگیری از آن مورد بررسی قرار بگیرد.

دلیل اصلی قطعی برق

برق به دلیل ویژگی های فیزیکی آن امکان ذخیره سازی ندارد تا در شرایط کمبود، بتوان از خارجِ شبکه تولید و مصرف تهیه و توزیع شود، درنتیجه مواقعی که میزان مصرف لحظه ای سمت تقاضا از مجموع میزان تولید و قابل توزیع پیشی می گیرد، خاموشی رخ می دهد.

رشد 2.2 درصدی مجموع ظرفیت کشور در سال 99

روند ظرفیت (نامی) نیروگاه های کشور از سال 89 تا 99 نشان دهنده آن است که در ده سال گذشته ظرفیت تولید برق کشور با شیبی ملایم افزایش یافته اما ترکیب سبد عرضه برق تغییر چندانی نداشته است.

در سال 99 مجموع ظرفیت کشور 85 هزار و 313 مگاوات بود که نسبت به سال 98 رشدی معادل 2.2 درصد داشت.

کاهش نرخ رشد ظرفیت نیروگاهی کشور

آمار به دست آمده از روند رشد ظرفیت نیروگاهی کشور نشان می دهد که نرخ رشد ظرفیت نیروگاهی کشور از سال 89 تا 99 با متوسط رشد سالانه سه درصدی همراه بوده است، همچنین نرخ رشد ظرفیت نیروگاهی کشور از سال 89 تا 99 روند نزولی داشته به طوریکه از 8.8 درصد در سال 89 به 2.2 درصد در سال 99 کاهش یافته است.

نوسان عرضه برق در فصل‌های گرم سال

حدود 14 درصد از ظرفیت تولید برق کشور متعلق به نیروگاه های برق‌آبی است و تولید برق این نیروگاه ها متاثر از میزان بارش باران است که متناسب با رشد یا کاهش بارش، میزان تولید برق نیز نوسان پیدا می کند.

در ایام پیک و در فصل‌های گرم سال، حجم قابل توجه نیروگاه های برق آبی در تامین برق کشور، عرضه برق را با نوسان همراه می کند.  

توسعه ظرفیت تولید و عرضه برق نیازمند سرمایه گذاری‌بالا

توسعه ظرفیت تولید و عرضه برق نیازمند سرمایه گذاری های بالایی است و روند سرمایه گذاری در صنعت برق طی سال های 87 تا 99 نشان دهنده آن است که بخش عمده ای از این سرمایه گذاری در بخش توزیع و انتقال بوده است. در پنج سال اخیر سهم بخش تولید از مجموعه سرمایه گذاری‌های انجام شده حدود 15 درصد است.

روند سرمایه گذاری در صنعت برق در مدت زمان یاد شده نزولی بوده است و از 6.5 میلیارد دلار در سال 87 به 0.63 میلیارد دلار در سال 99 رسید؛ بنابراین با توجه به رشد منفی سرمایه گذاری در بخش تولید برق، رشد ظرفیت تولید هم منفی بوده است.

رشد 5 درصدی تقاضای برق در کشور

روند تقاضا در دهه گذشته با پنج درصد رشد همراه بوده است، در حالی که روند رشد ظرفیت تولید برق کشور در 10 سال گذشته به طور متوسط نزولی و متوسط رشد آن سه درصد بوده است. این تفاوت نرخ رشد منجر به شکاف عرضه و تقاضا می شود که در نتیجه آن حجم عرضه برق از حجم تقاضای برق جا می ماند و منجر به خاموشی می‌شود.  

رشد توان تولیدی نیروگاه‌های کشور از سال 89 تا 99

روند رشد توان تولیدی نیروگاه های کشور از سال 89 تا 99 افزایشی بوده است و از 39 هزار مگاوات در سال 89 به 58 هزار مگاوات در سال 99 رسیده است. در نظر داشته باشید که عامل عدم افزایش چشمگیر در این مدت را می توان به دلیل موضوع رکود و کاهش فعالیت های ناشی از محدودیت های کرونا در سال 99 ربط داد.

راه‌های رفع مشکل خاموشی

برای رفع مشکل خاموشی و جلوگیری از تکرار آن، لازم است که میزان عرضه و تقاضای برق در شبکه تراز شوند و مجموع تقاضا و مجموع عرضه در یک تعادل قرار گیرند.

در این زمینه لازم است تا راهکارهایی به کارگرفته شوند که از یک طرف میزان تولید برق را افزایش دهد و از سوی دیگر حجم تقاضا را بهینه و اختلاف پروفایل بار مصرفی را در ساعت غیرپیک و پیک به هم نزدیک کند.

کاهش میزان پیک بار در ابتدای سال 1400 نسبت به سال 99

میزان پیک بار در ابتدای سال 1400 کمتر از پیک تابستانی سال 1399 بود اما حجم خاموشی ها به مراتب بیشتر از سال های قبل بوده است که علت این امر را می توان در روش مدیریت خاموشی های وزارت نیرو ربط داد.

در سال های گذشته با مانورهای مدیریت مصرف که در تابستان ها اجرا می شده است، به جای خاموشی های اجباری، خاموشی های داوطلبانه به صنایع کشور داده می شده است (از طریق تفاهم نامه های  عدم مصرف برق در  زمان پیک) اما در اوایل سال جاری این ساز و کارها هنوز عملیاتی نشده بودند و به نوعی با بروز زودهنگامی ظهور پیک برق از روش های متعارف مدیریت مصرف جاماندند.

موضوع رمز ارزها عامل مهمی در قطعی برق نیست

 در این یادداشت به موضوع مصرف برق تولیدکنندگان غیرقانونی رمز ارزها که به عنوان عامل بروز خاموشی های ابتدای سال 99  مطرح شده، اشاره و اعلام شده است که موضوع رمز ارزها نمی تواند عامل مهمی در قطعی برق باشد زیرا شکاف بین عرضه و تقاضای برق دارای روندی است که از سال های قبل وجود داشته است و بدون ظهور رمزارزها (چه قانونی چه غیرقانونی) باز هم پدیده خاموشی رخ داده است.

بروز کمبود عرضه برق به شکل بحرانی

ظرفیت تولید برق کشور در سال های گذشته رشد کمی را تجربه کرد و با توجه به اینکه در سال های گذشته با رکود اقتصادی مواجه بوده ایم، اما شکاف بین عرضه و تقاضا کمتر مشاهده شده است.

انتظار می رود با کاهش تحریم ها و ظهور رشد اقتصادی، کمبود عرضه برق به شکل بحرانی بروز پیدا کند، به همین دلیل ضروری است حجم ظرفیت تولید کل برق افزایش یابد.

در ادامه وضع موجود انتظارها این است تا سالانه بطور متوسط حدود  دو هزار و 500 مگاوات به ظرفیت تولید برق کشور اضافه شود و در سال 1404 به ظرفیت نامی حدود 98 هزار مگاوات برسد.

افزایش سالانه ظرفیت تولید برق کشور

اگر دولت بخواهد در چهارچوب رشد اهداف برنامه ششم و متناسب با ظرفیت رشد اقتصادی مورد انتظار در اسناد بالادستی کشور، تولید برق کشور را افزایش دهد، باید سالانه حدود چهار هزار و 700 مگاوات به ظرفیت تولید برق کشور افزوده شود و در سال 1404 به ظرفیت نامی حدود 109 هزار مگاوات دست پیدا کند.

افزایش راندمان نیروگاه های فعلی با اجرای طرح های فن‌آورانه بهینه سازی و تبدیل نیروگاه های گازی به نیروگاه های سیکل ترکیبی، روش‌هایی هستند که با سرمایه کمتر، بازدهی بیشتری برای افزایش ظرفیت برق ایجاد می‌کنند و در این میان نیاز است تا ظرفیت شبکه انتقال و فوق توزیع نیز توسعه یابد.

نیاز به سرمایه گذاری هشت تا 15 میلیارد دلاری تا افق 1404

با توجه به سناریوهای پیش‌روی صنعت، برآورد می شود در افق 1404 بطور متوسط بین هشت تا 15 میلیارد دلار سرمایه گذاری مورد نیاز است که در شرایط موجود و بدون اصلاح نظام مالی صنعت برق قابلت چنین سرمایه گذاری وجود ندارد.

در سال های گذشته عمده تولید برق وابسته به منابع گازی بوده است و از آنجا که در فصل سرما مصرف گاز برای گرمایش به پیک می رسد و به دنبال آن به دلیل کمبود گاز خاموشی رخ می دهد؛ بنابراین لازم است تا سبد انرژی های اولیه کشور تغییر کند و اتکا تولید برق به سوخت گاز کمتر شود.

در الگوی توسعه برق آینده کشور، ضروری است که تجدیدپذیرها به ویژه خورشیدی و تولید همزمان برق و گرما مورد توجه قرار گیرد.

شدت مصرف انرژی برق در کشور

یارانه زیادی به صورت پنهان به برق داده می شود و شدت مصرف انرژی برق در کشور بسیار بالا است، همچنین بخش‌های زیادی از شبکه توزیع برق کشور به دلیل فرسودگی تجهیزات، تلفات بالایی دارند که نیاز به نوسازی و بازسازی در آنها ضروری است.

جایگزینی تجهیزات پربازده به جای کم بازده

لازم است از طریق جایگزینی تجهیزات پربازده به جای کم بازده و نوسازی شبکه های فرسوده توزیع برق از اتلاف برق مصرف جلوگیری شود که این اقدام برای استفاده از فن آوری های مختلفی نیاز به سرمایه گذاری دارد.

 اجرای طرح های بهینه‌سازی نیازمند اصلاح تعرفه‌های برق و شکل گیری عملی سازوکارهایی مانند بازار صرفه جویی است تا به تدریج شدت مصرف انرژی کشور اصلاح و تلفات برق کاهش یابد.

سیاست‌های قبلی مانند ماده 12 قانون رفع موانع تولید به دلیل غیراقتصادی بودن این نوع طرح ها، آماده نبودن ساختارهای دولتی برای ارائه تسهیلات و پوشش ریسک های سرمایه گذاری از سوی دیگر عملا موفق نبوده است.

اختلاف مصرف برق در ساعات مختلف شبانه روز

یکی دیگر از چالش‌های شبکه برق، اختلاف مصرف برق در ساعات مختلف شبانه روز است، به نحوی که موجب کمبود برق در زمان های پیک و در نتیجه بروز خاموشی شده و در برخی ساعات اضافه تولید برق و کاهش بازدهی تولید می شود.

با توجه به این مساله لازم است، منحنی بار اصلاح شود تا میزان مصرف و تولید برق یکنواخت تر شده و از نظر اقتصادی بهینه شود، اصلاح منحنی بار نیازمند ثبت مصرف در زمان های مختلف است و از سوی دیگر تعرفه های برق باید به نحوی منعطف شوند که مشترکان برای بهینه سازی هزینه های خود، الگوی مصرف خود را تغییر دهند.

نیاز به سرمایه گذاری برای اضافه شدن تجهیزات در شبکه برق

اجرای این سیاست نیازمند سرمایه گذاری برای اضافه شدن تجهیزاتی در شبکه برق برای ثبت اطلاعات پروفایل بار و  ابداع روش های نوین تجارت برق است که این اتفاق بدون اصلاح نظام مالی صنعت برق و ایجاد ساختارهای مناسب حقوقی برای هدایت سرمایه گذاران بخش خصوصی و شرکت های فناور ممکن نیست.

*تحلیلگر: معاونت پژوهش و برنامه ریزی سندیکای صنعت برق ایران

* تنظیم: دنیا زنوزی