تورج باقری. ناترازی انرژی به ویژه برق، معضلی است که طی چند دهه گذشته همواره در فصول مختلف سال خودنمایی کرده و سبب بروز مشکلاتی به ویژه در حوزه تولید شده است؛درحالی که می توان با بهره گیری از فن آوری های روز در حوزه انرژی های تجدیدپذیر این نقص را جبران کرد و این همان اتفاقی است که اکنون با تولید برق از گرمای زمین در سبلان به ثمر نشسته است و نوید روزهای خوبی را می دهد.
در اعماق ۳ کیلومتری زمین، زیر دامنههای سبلان، مخزنی از آب و بخار داغ قرار گرفته است که میتواند بخشی از برق مورد نیاز اردبیل را تأمین کند. میدان زمینگرمایی مشکینشهر پس از ۲ دهه مطالعه، حفاری و آزمونهای فنی، اکنون از یک پروژه آزمایشی به نقطهای رسیده که امکان تولید حدود ۳۰مگاوات برق از چاههای موجود آن فراهم شده است؛ ظرفیتی که تاکنون ۵مگاوات آن به بهرهبرداری رسیده است. بر اساس این پروژه، دانش فنی و فناوری به کمک متخصصان برای تولید برق از گرمای درون زمین آمده؛ هدفی که با وجود تحریمها و دشواری حفاری چاههای عمیق، بخشی از آن تحقق یافته است .در حقیقت دانشمندان ایرانی در این طرح با مهار بخار ۲۴۰ درجه سانتیگرادی سبلان، به فناوری پیچیده تولید برق از گرمای داخل زمین و راه اندازی نیروگاه زمین گرمایی دست یافته اند.
نیروگاههای زمین گرمایی یا «ژئوترمال» به واحدهای تبدیل انرژی گفته میشود که انرژی خود را از طریق سیال گرم شده از طریق عبور از میان لایههای پوسته زمین به دست میآورد.
اما اکنون پرسش اصلی این است که آیا می توان ساخت نیروگاه انرژی گرمایی را به نقاط دیگر ایران هم تسری داد تا بتوان بخشی از ناترازی برق را رفع کرد ؟
آغاز حفاریها
مهندس بهنام رادمهر مسئول پروژه زمین گرمایی سبلان درباره طرح مذکور گفت: حفاری نخستین چاههای میدان زمینگرمایی سبلان از سال ۱۳۸۱آغاز شد. در مرحله نخست، ۵ حلقه چاه اکتشافی حفاری و آزمایشهای متعددی روی آنها انجام شد و ۴ سال بعد مشخص شد که مخزن سبلان از ظرفیت کافی برای تولید انرژی زمینگرمایی برخوردار است. وی افزود: پس از آن، عملیات توسعه میدان آغاز شد و در مجموع طی این سالها ۱۱حلقه چاه در منطقه حفاری شده است که عمق برخی از آنها به بیش از ۳۲۰۰متر میرسد. رادمهر با بیان این که حفاری این چاهها و ایجاد زیرساختهای مورد نیاز، با توجه به شرایط اقلیمی منطقه، از مهمترین چالشهای پروژه بوده است، یادآور شد: حدود ۷ ماه از سال، منطقه سبلان با کولاک و یخبندان مواجه است و همین شرایط، مدت زمان قابل اجرای عملیات را به شکل قابل توجهی کاهش می دهد، از سوی دیگر، حفاری چاههایی با عمق بیش از ۳ کیلومتر، انجام آزمایشهای فنی و تأمین تجهیزات و زیرساختهای مورد نیاز، هزینه و پیچیدگی اجرای پروژه را افزایش داده است .
تحریمها و آغاز مسیر بومیسازی
رادمهر تصریح کرد: پس از اثبات قابلیت میدان سبلان، تلاش شد پروژه با مشارکت بخش خصوصی وارد مرحله توسعه شود. با این حال، از آنجا که این طرح نخستین تجربه اجرای نیروگاه زمینگرمایی در ایران بود، پیمانکار متخصص داخلی در این حوزه وجود نداشت. وی ادامه داد: از سوی دیگر، تلاش برای همکاری با شرکتهای خارجی نیز به دلیل تحریمها به نتیجه نرسید و حتی برخی شرکتهای خارجی اجرای چنین پروژهای را برای ایران بیش از حد پیچیده میدانستند.
رادمهر افزود: تحریمها علاوه بر دشوار کردن جذب پیمانکاران خارجی، امکان همکاری احتمالی شرکتهای داخلی با واسطههای خارجی را هم محدود کرد؛ در حالی که در برخی پروژههای مشابه در کشورهایی مانند ترکیه، از مشاوران و شرکتهای خارجی استفاده شده است.
مسئول پروژه زمین گرمایی سبلان گفت: در نهایت، پروژه با اتکا به توان مهندسان و متخصصان ایرانی ادامه یافت و بخش مهمی از دانش فنی، نرمافزارها و تجهیزات مورد نیاز در داخل کشور بومیسازی شد .
وی ادامه داد: به این ترتیب، نیروگاه زمینگرمایی مشکینشهر به تدریج از یک پروژه صرفاً تولید برق فراتر رفت و به تجربهای برای مطالعه مخزن، حفاری چاههای عمیق، طراحی تجهیزات، انجام آزمایشهای فنی، تربیت نیروی متخصص و توسعه فناوری زمینگرمایی در کشور تبدیل شد.
ظرفیت ۳۰مگاواتی ۱۱حلقه چاه
رادمهر با اعلام این که: ۱۱حلقه چاه حفاریشده در میدان سبلان در شرایط فعلی امکان تولید حدود ۳۰مگاوات برق را دارند،در عین حال افزود که ۵مگاوات از این ظرفیت مورد بهرهبرداری قرار گرفته است.
وی با تأکید بر این که توسعه ظرفیت نیروگاه از ۵به ۳۰مگاوات، به ورود بخش خصوصی و تأمین سرمایه گره خورده است، افزود: تاکنون ۳ شرکت ایرانی برای ورود به این حوزه آموزش دیدهاند و در صورت نهایی شدن واگذاری، یکی از این شرکتها یا سایر سرمایهگذاران واجد شرایط میتوانند اجرای طرح توسعه را بر عهده بگیرند .
رادمهر افزود: با این حال، هدف نهایی فقط افزایش ظرفیت نیروگاه تا ۳۰مگاوات نیست،بلکه بر اساس برنامههای مطرحشده، توسعه میدان سبلان و افزایش ظرفیت تولید آن تا حدود ۲۵۰مگاوات در چشمانداز این پروژه قرار دارد؛ ظرفیتی که در صورت تحقق، میتواند جایگاه انرژی زمینگرمایی را در سبد انرژی کشور تغییر دهد.
تجربهای برای توسعه زمینگرمایی در ایران
میدان سبلان طی سالهای گذشته فرصتی برای کسب تجربه در زمینه مطالعه مخزن، حفاری چاههای عمیق، انجام آزمایشهای فنی، طراحی و اجرای تجهیزات و تربیت نیروی متخصص فراهم کرده است.
اکنون این تجربه میتواند در مطالعه و توسعه سایر مناطق مستعد انرژی زمینگرمایی کشور مورد استفاده قرار گیرد. دماوند و تفتان از جمله مناطقی هستند که در کنار سبلان، از ظرفیتهای زمینگرمایی برخوردارند .
تجربه مشکینشهر همچنین نشان داده است که اجرای پروژههای پیچیده زمینگرمایی، حتی در شرایط تحریم و محدودیت همکاری با شرکتهای خارجی، با اتکا به توان مهندسان و متخصصان داخلی امکانپذیر است. البته این مسیر همچنان با چالشهایی مانند تأمین مالی، توسعه میدان، جذب سرمایهگذار و ایجاد زیرساختهای لازم روبروست.
نیروگاه ۵مگاواتی مشکینشهر در مقایسه با نیروگاههای بزرگ کشور، پروژهای کوچک به شمار میرود، اما اهمیت آن را باید در تجربهای دید که برای توسعه یک فناوری جدید در کشور ایجاد کرده است. اگر توسعه میدان و ورود سرمایهگذاران بخش خصوصی محقق شود، ظرفیت ۳۰مگاواتی فعلی میتواند نخستین مرحله از مسیر رسیدن به ظرفیت هدفگذاریشده حدود ۲۵۰مگاوات باشد که از این منظر، مشکینشهر را میتوان یکی از نخستین تجربههای جدی ایران در بهرهگیری از گرمای درون زمین برای تولید برق دانست؛ تجربهای که در صورت تداوم سرمایهگذاری و توسعه زیرساختها، میتواند مسیر ایران را برای استفاده گستردهتر از انرژی زمینگرمایی هموار کند و ظرفیتهای جانبی این منبع انرژی، از جمله کاربردهای گردشگری و توسعه منطقهای را هم فعال کند.
دانشمندان ایرانی با مهار بخار ۲۴۰ درجه سانتیگرادی سبلان، به فناوری پیچیده تولید برق از گرمای داخل زمین و راه اندازی نیروگاه زمین گرمایی دست یافته اند