تخمین میزان آب مجازی و هزینۀ آب مجازی برای تولید انرژی الکتریکی در نیروگاه‏های منتخب فسیلی و تجدیدپذیر کشور

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری مدیریت محیط زیست، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد تهران شمال، تهران، ایران

2 استادیار گروه محیط زیست، دانشکدۀ علوم و فنون دریایی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد تهران شمال، تهران، ایران

3 دانشیار دانشکدۀ علوم‏ و‏ فنون ‏نوین، دانشگاه ‏تهران، ایران

doi
10.22059/ije.2022.339052.1608
چکیده

محاسبۀ آب مجازی در فرایند تولید برق از مهم‏ترین و جدیدترین مسائل حوزۀ محیط زیستی است که جایگاه ویژه‏ای در امنیت پیوند آب و انرژی دارد. در ایران به واسطۀ داشتن منابع فسیلی نیروگاه‌های فسیلی سهم عمده‏ای در تأمین نیاز برقی کشور دارند. از طرفی، محدودیت منابع آب از اصلی‏ترین چالش‏های تولید الکتریسیته در آینده برای کشورمان محسوب خواهد شد. بنابراین، هدف این تحقیق، محاسبۀ میزان مصرف آب مجازی در برق تولیدی در انواع نیروگاه‏های فسیلی و همچنین، هزینۀ آب مجازی مصرف‌شده برای تولید برق است. برای محاسبۀ مقادیر آب مصرفی در فرایند تولید برق، از روش حل مخصوص به آن که بر پایۀ مشخصات فنی نیروگاه‏ها و بازده تولید برق آنهاست، استفاده شد. نتایج نشان داد میزان آب مجازی مصرفی در نیروگاه‏های مختلف تابع نوع نیروگاه و نوع سیستم خنک‌کنندۀ آن است. مصرف آب در نیروگاه‏های بخاری، سیکل ترکیبی و گازی به‌ترتیب برابر است با 38/1، 29/0 و 025/0 لیتر بر کیلووات‏ساعت و در نیروگاه‏های فتوولتاییک و بادی ناچیز است. بنابراین، برای توسعه و رشد صنعت نیروگاهی کشور، انتخاب نوع نیروگاه و به‌ویژه نوع سیستم خنک‌کننده در صرفه‌جویی مصرف آب نقش مهمی ایفا می‏کند. هرچند که به دلیل ارزان بودن قیمت هر واحد آب خام صنعتی، شرب مراکز دولتی و آبیاری فضای سبز، مقدار هزینۀ آب مجازی ناچیز و قابل چشم‌پوشی است، اما مصرف زیاد آب در فرایند‏های نیروگاهی برای تولید برق به عنوان یک صنعت آب‌بر نشان می‏دهد با انتخاب آگاهانه در مسیر توسعۀ انرژی می‏توان مقدار قابل توجهی از هدررفت منابع آب و نیز کاهش آلودگی حرارتی منابع آبی (در سیستم‏های خنک‌کنندۀ یک‌بارگذر) جلوگیری کرد.