
سیدحسین میرافضلی در یادداشتی نوشت: حدود هفتاد و پنج سال از احداث نخستین نیروگاه هستهای جهان میگذرد و در حال حاضر حدود ۹ درصد برق جهان از طریق نیروگاههای هستهای تأمین میشود. با وجود گذشت چندین دهه از آغاز توسعه این فناوری، رشد نیروگاههای هستهای در مقایسه با سایر روشهای تولید برق چندان سریع نبوده است. عمدتاً کشورهایی که از منابع کافی نفت و گاز یا ظرفیتهای مناسب برای احداث سد و تولید برقآبی برخوردار نبودهاند، گرایش بیشتری به استفاده از انرژی هستهای داشتهاند که فرانسه یکی از مهمترین نمونههای آن است.
با این حال، سهم انرژی هستهای در سبد تولید برق بسیاری از کشورهای بزرگ و صنعتی، از جمله چین، هند و ژاپن، همچنان محدود است. سهم برق هستهای در چین، بهعنوان بزرگترین واردکننده نفت جهان، حدود ۴.۶ درصد، در هند ۳.۱ درصد، در ژاپن ۹.۱ درصد و در روسیه حدود ۱۹ درصد است. این آمار نشان میدهد که حتی بسیاری از کشورهای برخوردار از دانش و فناوری هستهای نیز برای تأمین برق، به مجموعه متنوعی از منابع انرژی متکی هستند.
از سوی دیگر، توسعه سریع فناوریهای خورشیدی و بادی، کاهش هزینه تولید برق تجدیدپذیر و پیشرفت فناوریهای ذخیرهسازی انرژی، چشمانداز متفاوتی برای آینده صنعت برق جهان ترسیم کرده است. پیشبینی میشود سهم انرژی خورشیدی در تولید برق جهان طی سالهای آینده به میزان قابل توجهی افزایش یابد و تا میانه قرن جاری به یکی از مهمترین منابع تأمین برق تبدیل شود. در کنار آن، انرژی بادی، برقآبی، نیروگاههای گازی و زغالسنگی و سامانههای ذخیرهسازی انرژی نیز در تأمین برق جهان نقش خواهند داشت.
ایران به دلیل برخورداری از دشتهای وسیع، زاویه تابش مناسب خورشید و تعداد زیاد روزهای آفتابی در سال، از مزیتهای کمنظیری برای توسعه نیروگاههای خورشیدی برخوردار است. با برنامهریزی مناسب، تأمین مالی رقابتی، استفاده از فناوریهای روز و توسعه زیرساختهای لازم، میتوان هزینه تولید برق خورشیدی در کشور را به سطوح بسیار رقابتی، حتی کمتر از دو سنت به ازای هر کیلوواتساعت، رساند.
همچنین استفاده از برق مازاد نیروگاههای خورشیدی در ساعات اوج تابش برای پمپاژ آب به مخازن بالادست نیروگاههای تلمبهای ذخیرهای، امکان ذخیره انرژی و تولید برق در ساعات شب و زمان اوج مصرف را فراهم میکند. ترکیب نیروگاههای خورشیدی با نیروگاههای تلمبهای ذخیرهای میتواند یک الگوی اقتصادی و کارآمد برای تأمین برق پایدار و متناسب با نیاز شبکه ایجاد کند. با توجه به ظرفیتهای جغرافیایی رشتهکوههای البرز و زاگرس، ایران از قابلیت مناسبی برای توسعه این نوع نیروگاهها برخوردار است.
با در نظر گرفتن این مزیتها و محدودیتهای اقتصادی، فنی و راهبردی نیروگاههای هستهای، به نظر میرسد توسعه گسترده این نیروگاهها در شرایط کنونی، اولویت نخست سرمایهگذاری در صنعت برق ایران نباشد. منابع محدود مالی کشور باید به سمت فناوریهایی هدایت شوند که از مزیت اقتصادی، سرعت اجرا، انعطافپذیری و بازده سرمایهگذاری بیشتری برخوردارند.
سرمایهگذاری و زمان اجرا
احداث یک نیروگاه هستهای با ظرفیت هزار مگاوات، به سرمایهگذاری حدود پنج میلیارد دلار و زمانی در حدود هشت تا ده سال نیاز دارد. این در حالی است که نیروگاه خورشیدی با ظرفیت مشابه، پس از تأمین مالی و فراهم شدن تجهیزات، در مدت حدود شش تا هشت ماه قابل نصب و راهاندازی است. این تفاوت چشمگیر در زمان اجرا و میزان سرمایهگذاری، بهویژه برای کشوری که با کمبود برق و محدودیت منابع مالی مواجه است، اهمیت فراوانی دارد. توسعه سریع نیروگاههای خورشیدی امکان افزایش ظرفیت تولید برق را در بازه زمانی کوتاهتری فراهم میکند.
هزینه نگهداری و ایمنی
نیروگاههای خورشیدی از نظر بهرهبرداری و نگهداری، ساختار سادهتر و هزینههای جاری پایینتری دارند. یک نیروگاه خورشیدی بزرگ را میتوان با نیروی انسانی نسبتاً محدود، در حدود پنجاه نفر، مدیریت و بهرهبرداری کرد. در مقابل، نیروگاههای هستهای به نیروی انسانی متخصص، تجهیزات پیچیده، نظامهای نظارتی مستمر و الزامات سختگیرانه ایمنی نیاز دارند. هزینههای تعمیر، نگهداری و الزامات ایمنی این نیروگاهها نیز قابل توجه است و بر اقتصاد نهایی تولید برق تأثیر میگذارد.
هزینه تأمین سوخت
یکی از مهمترین مزیتهای نیروگاه خورشیدی، رایگان بودن منبع اولیه انرژی، یعنی نور خورشید، است. پس از احداث نیروگاه، هزینهای بابت خرید سوخت پرداخت نمیشود و هزینههای اصلی به نگهداری تجهیزات، تعمیرات و جایگزینی تدریجی قطعات مربوط است. در مقابل، نیروگاه هستهای به سوخت اورانیوم با مشخصات و خلوص مورد نیاز وابسته است. فرآوری، تبدیل، غنیسازی و تأمین مستمر سوخت، هزینههایی ایجاد میکند که باید در محاسبه قیمت تمامشده برق لحاظ شوند. بنابراین، برخلاف نیروگاه خورشیدی، تولید برق هستهای همواره با هزینه تأمین سوخت همراه است.
محدودیت ذخایر اورانیوم
ذخایر شناختهشده اورانیوم ایران در مقایسه با نیاز احتمالی یک برنامه گسترده توسعه نیروگاههای هستهای محدود است. در نتیجه، گسترش قابل توجه ظرفیت تولید برق هستهای میتواند وابستگی کشور به تأمین خارجی سوخت هستهای را افزایش دهد. چنین وابستگیای در شرایط محدودیتهای بینالمللی و تحریمها میتواند به یک چالش راهبردی تبدیل شود و امنیت تأمین سوخت نیروگاهها را تحت تأثیر قرار دهد.
محدودیتهای مکانی و اجتماعی
احداث نیروگاههای هستهای به شرایط خاص زمینشناختی، منابع آب خنککننده، زیرساختهای ایمنی و ملاحظات زیستمحیطی نیاز دارد. علاوه بر این، نگرانیهای عمومی درباره حوادث احتمالی و پیامدهای تشعشعات هستهای میتواند با مقاومت اجتماعی در برخی مناطق همراه شود. این موضوع انتخاب محل مناسب برای احداث نیروگاه و جلب رضایت جوامع محلی را دشوارتر میکند. در مقابل، نیروگاههای خورشیدی قابلیت احداث در مناطق وسیعی از کشور را دارند و میتوان ظرفیت تولید برق را متناسب با شرایط جغرافیایی و نیاز شبکه، بهصورت تدریجی توسعه داد.
قیمت تمامشده و مزیت اقتصادی
برآوردهای مطرحشده نشان میدهد هزینه تمامشده تولید برق هستهای میتواند حدود شش تا هشت سنت به ازای هر کیلوواتساعت باشد، در حالی که برق خورشیدی در صورت تأمین مالی مناسب و بهرهگیری از فناوری رقابتی، ظرفیت دستیابی به هزینهای در حدود دو سنت را دارد. البته مقایسه اقتصادی این دو فناوری باید با در نظر گرفتن هزینه سرمایهگذاری، عمر مفید تجهیزات، هزینه تأمین مالی، هزینه ذخیرهسازی و ارزش پایداری برق انجام شود.
ترکیب نیروگاههای خورشیدی با نیروگاههای تلمبهای ذخیرهای میتواند بخش مهمی از مشکل ناپایداری تولید برق خورشیدی را برطرف کند. در این الگو، برق مازاد در ساعات تابش مناسب برای پمپاژ آب و ذخیره انرژی مصرف میشود و در ساعات شب یا اوج مصرف، از طریق توربینهای آبی دوباره به برق تبدیل میگردد. این ترکیب، بهویژه با توجه به ظرفیتهای طبیعی ایران در مناطق کوهستانی، میتواند یکی از اقتصادیترین راهکارهای توسعه برق پایدار در کشور باشد.
ریسک عقبماندگی فناوری
صنعت انرژی هستهای نیز مانند سایر فناوریهای پیشرفته در حال تحول است. توسعه راکتورهای نسل جدید، فناوریهای مبتنی بر توریم و تحقیقات مربوط به همجوشی هستهای، چشمانداز متفاوتی برای آینده این صنعت ایجاد کردهاند. با این حال، تجاریسازی برخی از این فناوریها هنوز با چالشهای فنی و اقتصادی روبهرو است. سرمایهگذاری سنگین و بلندمدت در نیروگاههای هستهای متعارف، در شرایطی که فناوریهای جدید در حال توسعه هستند و هزینه انرژیهای تجدیدپذیر نیز بهسرعت کاهش مییابد، میتواند ریسک اقتصادی و فناورانه قابل توجهی به همراه داشته باشد. از این رو، ضروری است تصمیمگیری درباره سرمایهگذاریهای بزرگ هستهای با ارزیابی دقیق تحولات فناوری، هزینههای بلندمدت و گزینههای جایگزین صورت گیرد.
جمعبندی
انرژی هستهای میتواند در برخی کشورها و در شرایط خاص، نقش مهمی در تأمین برق پایدار و کاهش انتشار آلایندهها داشته باشد؛ اما این موضوع به معنای آن نیست که توسعه نیروگاههای هستهای در همه کشورها و تحت هر شرایطی بهترین گزینه سرمایهگذاری است.
ایران از مزیتهای طبیعی قابل توجهی برای توسعه انرژی خورشیدی و بادی برخوردار است و ظرفیت مناسبی نیز برای احداث نیروگاههای تلمبهای ذخیرهای دارد. ترکیب این فناوریها، در کنار توسعه شبکه انتقال و توزیع، سامانههای ذخیرهسازی و مدیریت هوشمند مصرف، میتواند راهکاری اقتصادیتر، سریعتر و انعطافپذیرتر برای پاسخگویی به نیازهای رو به رشد برق کشور باشد.
بنابراین، پیشنهاد میشود اولویت اصلی سرمایهگذاری در صنعت برق ایران بر توسعه گسترده نیروگاههای خورشیدی، بادی و تلمبهای ذخیرهای متمرکز شود و سرمایهگذاری در نیروگاههای هستهای با توجه به هزینههای واقعی، شرایط تأمین سوخت، محدودیتهای مالی و مزیتهای اقتصادی سایر گزینهها مورد ارزیابی مجدد قرار گیرد. منابع کشور محدود است و هنر سیاستگذاری انرژی آن است که این منابع در مسیری هزینه شوند که بیشترین بازده اقتصادی، امنیت انرژی و منافع بلندمدت را برای کشور به همراه داشته باشد.