با توجه به چالشهای روزافزون ناشی از کاهش منابع فسیلی، افزایش هزینههای انرژی و خاموشی های حاصل از ناترازی برق، صنایع به دنبال راهکارهایی تضمین شده برای رهایی از خاموشی ها و همچنین دریافت برق بدون قطعی و مداوم هستند. طبیعتا در بازار داغ فناوری های تجدیدپذیر، استفاده از منابع پاک و ناتمام انرژی مانند انرژی خورشیدی و بادی بهترین راهکار تولید و تامین برق صنایع است که به دلیل مقیاس پذیری و امکان تولید پراکنده در محل مصرف، می تواند با سرمایه گذاری خود بخش های صنعتی عملی شود.
اما چالشی که اغلب منابع تجدیدپذیر با خود به همراه دارند، ناپایداری در ساعات مختلف شبانه روز و وابستگی به شرایط محیطی است. به طور مثال، انرژی خورشیدی تنها در طول روز قابل بهره برداری است و در طول شب تولید انرژی ندارد؛ مگر اینکه نیروگاه خورشیدی دارای ذخیره ساز یا باتری باشد. با توجه به دیماند بالای برق صنایع، برای این منظور به ظرفیت بسیار بالایی از باتری احتیاج خواهد بود که این موضوع هزینه های سرمایه گذاری و تعمیر و نگهداری را به شدت افزایش می دهد.
یکی از راهکارهایی که وزارت نیرو برای رفع این چالش و تامین برق پایدار مورد نیاز صنایع و شهرک های صنعتی طراحی کرده، مفهوم "تهاتر انرژی" است که به معنای مبادله برق با شبکه میباشد. این روش به صنایع این امکان را میدهد تا بتوانند با سرمایه گذاری در احداث نیروگاه های تچدیدپذیر از برنامه های خاموشی در امان بمانند و در تمام ساعات شبانه روز از شبکه، برق پایدار دریافت کنند.
در پاسخ به سوال مزایای طرح تهاتر انرژی صنایع چیست، می توان گفت تهاتر انرژی نه تنها به کاهش هزینههای عملیاتی و تامین برق پایدار و بدون خاموشی واحدهای تولیدی و صنعتی کمک میکند، بلکه به حفظ محیط زیست و کاهش اثرات منفی بر روی کره زمین نیز میانجامد. در این مقاله، به بررسی مفهوم تهاتر انرژی، روشهای اجرایی آن در صنایع غیرمشمول ماده 4 مانع زدایی صنعت برق، و مزایا و چالشهای مرتبط با این پدیده خواهیم پرداخت. هدف ما از این بررسی، ارائه درکی جامع از اهمیت و ضرورت تهاتر انرژی در دنیای صنعتی امروز است.
بیشتر بخوانید: ماده 4 قانون مانع زدایی صنعت برق چیست؟
منظور از تهاتر انرژی صنایع چیست؟
معنی و مفهوم عبارت "تهاتر"، در کاربرد اولیه، تبادل کالا با کالا است. در اینجا منظور از تهاتر انرژی، تزریق برق به شبکه در مکان و زمان خاص و دریافت همان برق از شبکه در مکان و زمان دلخواه دیگر است.
بنابراین طبق قانون تهاتر انرژی صنایع با شبکه، صنایعی که اقدام به سرمایه گذاری و احداث نیروگاه های تجدیدپذیر نمایند و برق تولیدی خود را به شبکه تزریق کنند، میتوانند با عقد قرارداد تهاتر انرژی صنایع با وزارت نیرو، برق تولیدی خود را بدون خاموشی و به صورت هموار در محل مصرف خود و در ساعات توافق شده در قرارداد دریافت نمایند.
در این حالت، حتی در صورت ناترازی انرژی در شبکه و برنامه ریزی وزارت نیرو برای محدودیت برقرسانی به بخشهای مختلف، این صنایع از مشمولیت قطعی برق مصون خواهند بود و انرژی مورد نیاز خود را طبق توافق انجام شده در قرارداد از شبکه دریافت خواهند کرد.
تهاتر انرژی ویژه کدام صنایع است؟
تمام صنایع به جز صنایع مشمول ماده 4 قانون مانع زدایی، می توانند با استفاده از طرح تهاتر در صنعت برق از برنامه های مدیریت مصرف وزارت نیرو معاف شوند. اما از طرفی، در مرحله اجرایی، عملا پیشنیاز صنایع و کسب و کارها برای انعقاد قرارداد تهاتر انرژی با وزارت نیرو و دریافت برق هموار، دارا بودن فیدر اختصاصی یا توافق تمام مشترکین صنعتی متصل به فیدر عمومی و یا کنترل پذیر بودن برق واحدهای صنعتی متصل به فیدر عمومی است. در واقع چون قطعی برق طبق برنامه های وزارت نیرو، تنها از طریق قطع جریان ورودی فیدرهای برق امکان پذیر است، بنابراین صنایع و واحدهای صنعتی که دارای فیدر اختصاصی خود هستند (که عموما صنایع با دیماند بالای 7 مگاوات را شامل میشود) میتوانند به راحتی با احداث نیروگاه های تجدیدپذیر، از قطعی فیدر خود در طول برنامه های مدیریت مصرف در امان بمانند.
چالشی که با این شرایط به وجود میآید، صنایع کوچک هستند که به دلیل نداشتن فیدر اختصاصی نمیتوانند بدون چالش از تهاتر انرژی با شبکه به وسیله احداث نیروگاه تجدیدپذیر استفاده کنند!! اما وزارت نیرو برای این گروه از مصرف کنندگان صنعتی برق نیز راهکار مناسبی را در نظر گرفته است.
طبق مصوبه و ابلاغیه وزارت نیرو، شرط معافیت صنایع کوچک از محدودیت برق و خاموشی در ایام ناترازی انرژی مستلزم احداث نیروگاه های تجدیدپذیر و پاک با مجموع ظرفیت حداقل 35% از بیشینه بار پیک شهرک صنعتی یا فیدر عمومی مربوطه است. در این حالت نیز، احداث نیروگاه های تجدیدپذیر و پاک در نقطه ای خارج از محل استقرار صنایع کوچک بدون اعمال هزینه ترانزیت برق بلامانع است. نکته حائز اهمیت این است که مانند صنایع بزرگ و پرمصرف، صنایع کوچک نیز برای تهاتر انرژی با شبکه باید با ساتبا قرارداد "تهاتر برق با صنایع" را منعقد نمایند.
در این بند، منظور از صنایع کوچک، شهرک ها و نواحی صنعتی، مجموع صنایع متصل به هر یک از فیدرهای مستقر در شهرک ها و نواحی صنعتی، صنایع دارای فیدر اختصاصی خارج از شهرک ها و نواحی صنعتی با حداکثر دیماند 7 مگاوات و صنایع متصل به فیدرهای عمومی با حداکثر دیماند 7 مگاوات هستند.
درواقع طبق مصوبه وزارت نیرو، میزان ظرفیت مورد نیاز برای احداث نیروگاه خورشیدی براساس تعداد شیفت های فعالیت واحدهای صنعتی و به صورت زیر تعیین میگردد:
- احداث نیروگاه خورشیدی در محل یا خارج از شهرک صنعتی توسط مشترکین موجود به ظرفیت مجموع دیماند مصرفی مشترکین (50 درصد دیماند مصرفی واحدهای یک شیفت کار، 65 درصد دیماند مصرفی واحدهای دو شیفت کار و 80 درصد دیماند مصرفی واحدهای سه شیفت کار) یا معادل 35 درصد انرژی مصرفی ماهیانه مشترکین مذکور
- احداث نیروگاه خورشیدی مشترکین صنعتی دارای فیدر اختصاصی به ظرفیت دیماند مصرفی مشترک (50 درصد دیماند مصرفی واحدهای یک شیفت کار، 65 درصد دیماند مصرفی واحدهای دو شیفت کار و 80 درصد دیماند مصرفی واحدهای سه شیفت کار) یا معادل 35 درصد انرژی مصرفی ماهیانه مشترکین مذکور

اگرچه این راهکار امکان استفاده از فرصت تهاتر انرژی صنایع با شبکه را برای صنایع کوچک و شهرک های صنعتی نیز فراهم کرده است اما چالش های دیگری نیز وجود دارد که به آنها پاسخ نمیدهد. وقتی از احداث نیروگاه تجدیدپذیر و پاک به صورت تجمیعی و توسط صنایع کوچک متصل به یک فیدر مشترک صحبت میشود، خواه ناخواه توافق تعداد متعددی کسب و کار (که به صورت مشترک به یک فیدر متصل اند)، برای سرمایه گذاری در این زمینه نیاز خواهد بود. از طرفی هر کدام از این صنایع کوچک ممکن است دارای ساعات و شیفت کاری متفاوت از هم باشند که این موضوع خود چالش دیگری را بر سر راه بهره مندی صنایع کوچک از تهاتر انرژی با شبکه ایجاد میکند!
این چالشها از جمله مسائلی هستند که حل آنها، همکاری صاحبان کسب و کار و همچنین مسئولین و متولیان امر را میطلبد. اگر چه این موضوعات نیز راه حل های ویژه خود را دارند، به طور مثال کنترل پذیر کردن واحدهای صنعتی با استفاده از کنتورهای هوشمند و دیگر تجهیزات کنترل برق؛ اما به هر حال همت همه ذینفعان برای پیشبرد موضوع و رفع چالش ها به صورت قانونی و منطقی، لازم و ضروری است.
مزایای تهاتر انرژی صنایع با شبکه
شاید این سوال در ذهنتان شکل بگیرد که چرا تهاتر انرژی صنایع با شبکه راهکار مناسبی است؟! همانطور که اشاره کردیم از بین راهکارهای مختلف موجود، بهترین رویکرد رفع نیازهای انرژی به ویژه در بخش های صنعتی که جزو پرمصرف ترین بخش ها هستند، استفاده از منابع انرژی پاک است. از طرفی با توجه به ماهیت ناپایداری و تناوبی بودن تولید برق با استفاده ار منابع انرژی تجدیدپذیر، و هزینه بر بودن ذخیره سازها و باتری ها، تهاتر با شبکه تنها راهکار مطمئن موجود است. در این بخش راهکارهای مختلف دیگر و دلایلی که سبب رد هر کدام از این راهکارها می شود را بررسی میکنیم:
- مقایسه با نیروگاه های متمرکز حرارتی مبتنی بر منابع فسیلی
محدودیت منابع فسیلی و اتمام آنها یکی از چالشهای جدی در عصر حاضر است. منابع فسیلی، شامل نفت، گاز طبیعی و زغالسنگ، به عنوان منابع انرژی اصلی در بسیاری از کشورها شناخته میشوند. با این حال، این منابع به صورت محدود در زمین وجود دارند و با افزایش مصرف، به سرعت در حال کاهش هستند. پیشبینیها نشان میدهد که اگر روند کنونی مصرف ادامه یابد، ممکن است در چند دهه آینده با بحران جدی تأمین انرژی مواجه شویم.
علاوه بر محدودیت منابع، فناوریهای مرتبط با استخراج و استفاده از این منابع نیز با چالشهایی مواجه هستند. به عنوان مثال، بازدهی پایین بسیاری از فناوریهای تولید برق فسیلی باعث میشود که مقدار زیادی از انرژی تولید شده در فرآیندهای مختلف هدر برود. این به معنای آن است که برای تولید مقدار مشخصی از انرژی، نیاز به مصرف بیشتر منابع وجود دارد، که این خود به کاهش سرعت اتمام این منابع دامن میزند.
تلفات انتقال انرژی نیز یکی از مسائل مهم در استفاده از منابع فسیلی است. انرژی تولید شده باید به محلهای مصرف منتقل شود و این فرآیند معمولاً با تلفات قابل توجهی همراه است. به عنوان مثال، در شبکههای برق، بخشی از انرژی در حین انتقال از نیروگاهها به مصرفکنندگان از دست میرود. این تلفات میتواند به دلیل مقاومت در سیمها، فاصله زیاد بین تولید و مصرف، و یا عدم کارایی تجهیزات انتقال باشد. در نتیجه، مقدار انرژی که به دست مصرفکننده میرسد کمتر از مقدار تولید شده است.
علاوه بر این، استفاده از منابع فسیلی به آلایندگی و مسائل زیستمحیطی نیز منجر میشود. سوزاندن سوخت های فسیلی باعث انتشار گازهای گلخانه ای و دیگر آلایندهها به جو میشود که به تغییرات اقلیمی و مشکلات بهداشتی در جوامع انسانی منجر میگردد. این آلایندگیها نه تنها بر کیفیت هوا تأثیر میگذارد بلکه میتواند به تخریب اکوسیستمها و تنوع زیستی نیز آسیب برساند.
در مجموع، با توجه به محدودیت منابع فسیلی، بازدهی پایین فناوریهای موجود، تلفات انتقال انرژی و مشکلات زیستمحیطی، نیاز به جستجوی منابع انرژی پایدار و تجدیدپذیر بیش از پیش احساس میشود. بنابراین تهاتر انرژی صنایع با احداث نیروگاه های خورشیدی و بادی میتواند به کاهش وابستگی به سوختهای فسیلی کمک کند و راهحلی برای چالشهای موجود ارائه دهد.
- مقایسه با احداث نیروگاه های تجدیدپذیر مستقل از شبکه
در شرایط کنونی، احداث نیروگاه های تجدیدپذیر مستقل از شبکه به عنوان یک راهکار با چالشهای متعددی مواجه است. یکی از مهمترین تجهیزات این نوع نیروگاهها، باتریها هستند که برای ذخیره سازی انرژی تجدیدپذیر تولید شده، ضروری به شمار میروند. با توجه به قیمت بالای باتریها و هزینههای مربوط به نگهداری و تعویض آنها، بسیاری از صنایع قادر به تأمین این هزینهها نیستند. این موضوع بهویژه برای صنایعی که دیماند بالایی دارند، چالشبرانگیز است.
همانطور که گفتیم، ظرفیت بسیار بالای باتری و سیستمهای ذخیره ساز برای پاسخگویی به نیازهای انرژی این صنایع ضروری است. این امر نه تنها به هزینههای اولیه بالا منجر میشود، بلکه چالشهای نگهداری و تعمیر نیز به آن افزوده میشود. به همین دلیل، بسیاری از صنایع به دنبال راهکارهایی هستند که بتوانند در عین حال که به نیازهای انرژی خود پاسخ میدهند، از هزینههای اضافی جلوگیری کنند.
در این راستا، اعتماد به طرح تهاتر انرژی صنایع با وزارت نیرو بهعنوان یک راهکار مناسب و منطقی مطرح میشود. این طرح میتواند به صنایع کمک کند تا بدون نیاز به سرمایهگذاریهای کلان در تجهیزات ذخیرهسازی، از انرژی تجدیدپذیر بهرهبرداری کنند و در عین حال به تأمین پایدار نیازهای انرژی خود بپردازند. به این ترتیب، صنایع میتوانند با کاهش هزینهها و ریسکهای مرتبط با نگهداری و تعویض تجهیزات، به توسعه پایدار و استفاده بهینه از منابع انرژی تجدیدپذیر دست یابند.
- امکان فروش برق در ماه های غیر ناترازی به شبکه
صنایعی که با احداث نیروگاه خورشیدی اقدام به استفاده از طرح تهاتر انرژی با شبکه نمایند، علاوه بر اینکه در طی ماه های ناترازی برق از برنامه های مدیریت مصرف وزارت نیرو معاف خواهند بود و برق هموار بدون خاموشی دریافت می کنند، در ماه های غیر ناترازی می توانند برق مازاد تولیدی خود را براساس قرارداد خرید تضمینی برق و یا در قالب بورس انرژی به فروش برسانند و درآمدزایی جانبی داشته باشند.
مروری بر چالشها و موانع طرح تهاتر انرژی صنایع
در بخش های قبلی به صورت پراکنده به چالش های موجود در مسیر توسعه طرح تهاتر برق صنایع با شبکه پرداختیم. در این بخش به صورت دقیقتر این چالش ها را بررسی و راهکار مناسب هر کدام را پیشنهاد میکنیم:
- مشکلات اجرایی
از مهمترین چالش های موجود در اجرای طرح تهاتر انرژی با صنایع، محدودیت صنایع کوچک و کسب وکارهای متصل به یک فیدر مشترک است. همانطور که گفتیم، در این حالت حتی اگر یکی از صنایعی که به فیدر عمومی متصل است مایل نباشد در سرمایه گذاری و استفاده از طرح تهاتر برق مشارکت نماید، بقیه صنایع کوچک نیز نمیتوانند از طرح تهاتر استفاده کنند. بهترین راهکار مواجهه صنایع کوچک با این مانع در مسیر تهاتر برق با شبکه، مجهز شدن واحد های صنعتی به سیستم های هوشمند کنترل پذیر است. در این صورت هر کدام از صنایع به صورت مستقل میتوانند برای تهاتر برق با شبکه اقدام به احداث نیروگاه خورشیدی نمایند.
در این خصوص و برای رفع این مشکل طبق مصوبه توانیر (ابلاغیه 25 آذرماه 1403)، شرایط معافیت از برنامه های مدیریت بار سال 1404 مشترکین صنعتی واقع در شهرک های صنعتی به شرح ذیل اعلام گردیده است.
** چنانچه در یک شهرک صنعتی کل مشترکین جهت احداث نیروگاه تجدیدپذیر به توافق نرسند و تعدادی از مشترکین نسبت به احداث نیروگاه خورشیدی با شرایط فوق اقدام نمایند، بایستی به منظور مدیریت بار مشترکینی که در احداث نیروگاه خورشیدی همکاری نکرده اند، لوازم اندازه گیری این مشترکین با هزینه احداث کنندگان نیروگاه خورشیدی، رویت پذیر و کنترل پذیر گردد تا امکان استفاده از معافیت فوق مهیا شود.
- سرمایهگذاری اولیه
برخی از صنایع، به ویژه صنایع کوچک و نوپا در شرایط فعلی امکان تامین سرمایه اولیه برای احداث نیروگاه تجدیدپذیر را ندارند. از طرفی خاموشی ها و قطعی های مکرر برق، توسعه کسب و کار و درآمدزایی آنها را مختل و امکان تامین سرمایه را به تعویق میاندازد. از بهترین راه حل های چالش تامین سرمایه اولیه احداث نیروگاه خورشیدی برای تهاتر صنایع، تخصیص تسهیلات و وام های سرمایه گذاری است که می تواند توسط نهادها و بخش های دولتی و خصوصی اتفاق بیفتد.
- موانع قانونی و مقرراتی
بروکراسی های اداری و پیچیدگی مراحل اخذ مجوز و انعقاد قرارداد تهاتر انرژی صنایع، از چالش هایی هستند که ممکن است بسیاری از صنایع را از ورود به حوزه انرژی های پاک و تجدیدپذیر دلسرد نمایند. هر چه قدر دولت بتواند این مسیر را هموارتر و کوتاه تر نماید مقاومت کمتری از سوی سرمایه گذاران و صنایع بزرگ و کوچک در استقبال از طرح تهاتر انرژی بوجود خواهد آمد.