تاریخچه تولید برق در نیروگاه های برقآبی کشور

‌می‌متالز - بی شک نیروگاه های تولید برق در هر کشور جزء زیرساخت های اصلی و سرمایه های بزرگ به شمار می آیند. در ایران انواع نیروگاه های گازی، بخاری، سیکل ترکیبی، اتمی، بادی و برقآبی وظیفه تولید انرژی (یا به عبارت بهتر تبدیل انرژی) را بر عهده دارند. نیروگاه های برقآبی در سال ۱۴۰۰ به میزان ۱۰ درصد از انرژی الکتریکی کشور را تولید نموده اند. در این سال مقدارظرفیت نصب شده نیروگاهی کشور برابر ۸۷۶۱۱ مگاوات بود که ۱۲۵۴۰ مگاوات (که ۱۴ درصد کل ظرفیت نصب شده می باشد)، از نوع برقآبی می باشد.

به گزارش می‌متالز، مهمترین ضعف این نیروگاه‌ها وابستگی تولید آن به بارش های سالانه است که بعضاً ظرفیت تولید آن‌ها را تا پایین ترین سطح و تا توقف کامل نیروگاه باعث می شود. در سمت مقابل نیز وجود این نیروگاه ها در شبکه، باعث افزایش پایداری و کمک به کنترل بهتر فرکانس، بازیابی سریعتر در مواقع خاموشی سراسری و عدم ایجاد آلودگی زیست محیطی و ... می گردد.

تاریخچه واحد‌های برقآبی

در سال ۱۳۳۳ ابوالحسن ابتهاج به عنوان مدیرعامل سازمان برنامه انتخاب می شود. او که معتقد به برنامه ریزی در نظام اقتصادی و توسعه کشوراست، هر چه در توان دارد برای تقویت سازمان برنامه گزارده و از این راه، به یکی از مشهورترین تکنوکرات های ایران تبدیل می شود. در این دوره سازمان برنامه خود اقدام به طراحی برنامه های توسعه نموده و علاوه برآن، عملیات اجرایی را نیز بر عهده دارد. یکی از مهم ترین برنامه ها، طراحی و ساخت سد و نیروگاه های برقآبی است. در اسفند ۱۳۳۴ قرارداد ساختمان سد و نیروگاه مخزنی سفیدرود بین سازمان برنامه و شرکت ژمون-شیندر نیرپیک از فرانسه امضا شده و این نیروگاه مقیاس متوسط در سال ۱۳۴۳ با پنج واحد ۱۸.۵ مگاواتی به مرحله بهره برداری می رسد. طرح برقآبی متوسط دیگری که در این سال ها توسط سازمان برنامه تحت اقدام است، سد و نیروگاه کرج می‌باشد. ابتهاج بعد از مطالعه دقیق، وسواس فراوان و اخذ مشاوره از برترین های این حوزه، تصمیم به اجرای این پروژه می گیرد. عملیات اجرایی این سد با بدنه بتنی دوقوسی در سال ۱۳۳۷ آغاز شده و نیروگاه برق آن که دارای دو واحد ۴۵ مگاواتی است، در سال ۱۳۴۰ به مرحله بهره برداری می رسد.

در کنار پروژه های برقآبی پیش گفته، سازمان برنامه طرح های بزرگتر آبی را نیز در دست بررسی داشت. این بار یک سد و نیروگاه مقیاس بزرگ مخزنی در حال مطالعه است که یکی از بزرگترین پروژه های صنعتی کشور تا آن زمان می باشد. منابع مالی پروژه توسط وام بانک جهانی تامین می گردد، که نحوه بازپرداخت آن توسط برخی از اقتصاددانان کشور مورد انتقاد جدی قرار می گیرد. در نهایت یک کنسرسیوم ایتالیایی در سال ۱۳۳۸ اقدامات اجرایی را در ۲۳ کیلومتری شمال شرقی شهر اندیمشک آغاز می نماید. یک مخزن با ظرفیت ۲.۷ میلیارد متر مکعب در پشت سد ایجاد و ۱۲۵۰۰۰ هکتار از اراضی پایین دست برای کشاورزی آبیاری می-گردد. نیروگاه برق سد، مجهز به ۸ ژنراتورتولید برق با قدرت ۶۵ مگاوات بوده که اولین آن از سال ۱۳۴۱ با شبکه برق کشور سنکرون گردیده است. تا سال ۱۳۵۰ یک به یک، دیگر واحد‌های نیروگاه وارد مدار شده و تا امروز در حال چرخش می باشند. در حال حاضر عملیات بهره برداری از این سد و نیروگاه توسط سازمان آب و برق خوزستان انجام می گیرد.

در ادامه پروژه های نیروگاه های مقیاس متوسط آبی، نیروگاه های سد لتیان، زاینده رود، ارس، جیرفت، مارون، وفرقان، طالقان، شوط مغان، تاکام (شهید رجایی) و لوارک در کشور ساخته شده و به بهره برداری رسیده است. مجموع ظرفیت نامی نیروگاه های مقیاس متوسط آبی در حال حاضر برابر با ۶۲۲ مگاوات می باشد. علاوه بر این ۱۱۰ مگاوات نیروگاه برقآبی مقیاس کوچک نیز در کشور نصب شده و در حال بهره برداری می باشد. در نمودار زیر منحنی ظرفیت عملی نصب شده واحد‌های برقآبی در کشور از سال ۱۳۴۶ شمسی تا سال ۱۴۰۰ رسم شده است.

تاریخچه تولید برق در نیروگاه های برقآبی کشور

دیگر نیروگاه برقآبی کشور که مراحل ساخت آن قبل از سال ۱۳۵۷ آغاز می‌گردد، نیروگاه برقآبی کارون ۱ یا شهید عباسپور می باشد. ساخت بدنه سد بتنی دوقوسی کارون ۱ در سال ۱۳۴۴ بر روی رودخانه کارون و در ۵۰ کیلومتری شمال شرقی شهرستان مسجد سلیمان شروع می‌شود. حجم مخزن سد برابر با ۳.۱۴ میلیارد مترمکعب می باشد. نیروگاه سد شهید عباسپور از بزرگترین نیروگاه های کشور بوده و دارای ظرفیت نامی ۲۰۰۰ مگاوات است که از ۸ واحد ۲۵۰ مگاواتی تشکیل می گردد. این واحد‌ها در سال های ۱۳۵۶، ۱۳۸۱ و ۱۳۸۲ وارد مدار تولید گردیده اند. عملیات بهره برداری از این مجموعه نیز توسط سازمان آب و برق خوزستان انجام می گیرد.

ساخت سد و نیروگاه های برقآبی پس از انقلاب اسلامی: با پیروزی انقلاب اسلامی در سال ۱۳۵۷ و آغاز جنگ تحمیلی در سال ۱۳۵۹، عمده انرژی و تلاش های کشور صرف جنگ تحمیلی گردیده و توان فنی و مهندسی در اختیار جبهه های نبرد با دشمن بعثی قرار می گیرد. در این بازه زمانی مطالعات بر روی رودخانه ها و پتانسیل های آن توسط شرکت های داخلی و بعضاً با مشارکت شرکت های مهندسی مشاور بین المللی صورت می گیرد. پس از اتمام جنگ و تشکیل کابینه جدید، (در سال ۱۳۶۸) دولت و حاکمیت تلاش گسترده ای را برای سازندگی درکشور آغاز می کنند. در این دوره مجدداً گروهی از فن سالاران یا تکنوکرات ها در حوزه های اجرایی کشور فعال می گردند. در همین راستا شرکت توسعه منابع آب و نیروی ایران، به عنوان متولی اجرا و توسعه طرح های زیربنایی وزارت نیرو در حوزه سد و نیروگاه های برقآبی ایجاد گردیده و اقدام به راه اندازی پروژه های بزرگ می‌نماید، که در ادامه به بررسی آن‌ها خواهیم پرداخت.

علاوه بر این شرکت فراب نیز زیر نظر وزارت نیرو در سال ۱۳۷۱ آغاز به کار می‌نماید تا به عنوان پیمانکار عمومی احداث نیروگاه های آبی در ایران فعالیت کند.

سد و نیروگاه برقآبی مسجد سلیمان: عملیات اجرایی سد و نیروگاه مسجد سلیمان پس از مطالعات گسترده توسط مهندسین مشاور داخلی و خارجی در سال ۱۳۷۰ و بر روی رودخانه کارون آغاز، و در سال ۱۳۸۰ عملیات اجرایی آن به پایان می رسد. سد مسجد سلیمان از نوع خاکی بوده و دارای یک مخزن ۲۶۸ میلیون متر مکعبی می باشد. نیروگاه سد از ۸ واحد ۲۵۰ مگاواتی تشکیل شده است که در سال‌های ۱۳۸۱، ۱۳۸۲، ۱۳۸۶ و ۱۳۸۷ وارد مدار تولید گردیده اند. عملیات بهره برداری از سد و نیروگاه در حال حاضرتوسط سازمان آب و برق خوزستان صورت می گیرد.

سد و نیروگاه برقآبی کرخه: عملیات اجرایی این طرح در اسفند سال ۱۳۷۰ بر روی رودخانه کرخه آغاز گردیده و پس از ایجاد تونل های انحرافی در سال ۱۳۷۴، عملیات اجرایی بدنه خاکی سد آغاز می گردد. این سد از لحاظ حجم بدنه بزرگترین سد خاکی کشور بوده و یک مخزن عظیم ۵.۵ میلیارد متر مکعبی را شامل می شود. اولین واحد نیروگاه با قدرت ۱۳۳ مگاوات در شهریور سال ۱۳۸۱ وارد مدار می‌گردد. به فاصله ۵ ماه واحد دوم نیز با قدرت ۱۳۳ مگاوات شروع به تولید برق نموده و در خرداد ۱۳۸۲، واحد سوم با قدرت ۱۳۳ مگاوات شروع به چرخش می‌نماید. عملیات بهره برداری از این سد و نیروگاه توسط سازمان آب و برق خوزستان صورت می گیرد.

سد و نیروگاه برقآبی کارون ۳: خردادماه سال ۱۳۷۲ در ۲۸ کیلومتری شرق شهرستان ایذه و بر روی رودخانه کارون، عملیات اجرایی سد و نیروگاه کارون ۳ آغاز می‌گردد. حجم مخزن این سد بتنی دوقوسی برابر با ۳ میلیارد متر مکعب می باشد و ۸ واحد بزرگ نیروگاهی ۲۵۰ مگاواتی عملیات تولید برق را بر عهده دارند. دو واحد اول در اسفند ۱۳۸۳ با شبکه برق کشور سنکرون گردیده و از آن پس به فاصله تقریبی ۳ ماه یکی از واحد‌های دیگر راه اندازی می‌شوند. این سد و نیروگاه نیز مانند دیگر سد و نیروگاه های پیش گفته توسط سازمان آب و برق خوزستان بهره برداری می شود.

سد و نیروگاه برقآبی کارون ۴: مطالعات این طرح در سال ۱۳۴۵ آغاز گردیده و نهایتاً دراستان چهار محال و بختیاری و در فاصله حدود ۱۸۰ کیلومتری جنوب غربی شهرکرد و بر روی رودخانه کارون احداث می‌شود. این سد با ارتفاع ۲۳۰ متر بلندترین سد بتونی دوقوسی کشور بوده و شامل یک مخزن ۲.۳ میلیارد مترمکعبی می شود. نیروگاه سد دارای ۴ واحد ۲۵۰ مگاواتی بوده که در سال های ۱۳۸۹ و ۱۳۹۰ شروع به تولید انرژی برق کرده اند. در حال حاضر عملیات بهره برداری از این مجموعه توسط شرکت توسعه منابع آب و نیروی ایران صورت می گیرد.

سد و نیروگاه برقآبی گتوند علیا: عملیات اجرایی این سد و نیروگاه در سال ۱۳۷۶ آغاز گردیده و ۴ واحد ۲۵۰ مگاواتی آن در سال ۱۳۹۱ وارد شبکه تولید برق می‌گردد. این سد و تاسیسات وابسته آن در شهر گتوند استان خوزستان بنا گردیده و یکی دیگر از زنجیره سد‌های احداث شده بر روی رود کارون را تشکیل می دهد. این سد بلندترین سد خاکی کشور می باشد و دریاچه ای با حجم ۵.۱ میلیارد متر مکعب را شامل می شود. در حال حاضر عملیات بهره برداری توسط شرکت توسعه منابع آب و نیروی ایران انجام می گیرد و مقرر است که به روش تامین مالی فاینانس خارجی، منابع لازم جهت توسعه نیروگاه تا ۱۶۴۰ مگاوات تامین گردد.

سد و نیروگاه تلمبه ذخیره‌ای سیاه بیشه: نیروگاه سیاه بیشه در ۱۲۵ کیلومتری شمال تهران و در مسیر رودخانه چالوس احداث گردیده و بهره برداری از واحد‌های آن در سال های ۱۳۹۲ و ۱۳۹۳ آغاز گردیده است. این نیروگاه که از ۴ واحد توربوپمپ ۲۶۰ مگاواتی تشکیل شده دارای دو سد بالادست و پایین دست است و در زمان های اوج مصرف برق اقدام به تولید برق، و در ساعات کمبود مصرف برق در شبکه، اقدام به جذب توان از آن (برای انتقال آب از سد پایین به سد بالا) می کند. عملیات اجرایی این سد و نیروگاه با کارفرمایی شرکت توسعه منابع آب و نیروی ایران انجام پذیرفته و در حال حاضر عملیات بهره برداری توسط شرکت برق منطقه ای تهران انجام می گیرد.

دیگر نیروگاه های بزرگ برقآبی کشور شامل سد بتنی سیمره و نیروگاه ۴۵۰ مگاواتی آن، سد خاکی رودبار لرستان با قدرت نیروگاهی ۴۵۰ مگاوات و نیروگاه های داریان، سردشت و چمشیر به ترتیب با قدرت ۲۱۰، ۱۵۰ و ۱۷۶ مگاوات می باشند که مابین سال های ۱۳۹۵ تا ۱۴۰۰ وارد شبکه گردیده اند.

طرح های در دست اقدام: سد و نیروگاه بختیاری در استان لرستان و در ۸۰ کیلومتری جنوب شرق خرم آباد بر روی رودخانه بختیاری که یکی از دو سرشاخه اصلی رود دز می باشد، احداث خواهد شد. نوع سد بتنی دوقوسی و ارتفاع آن ۲۷۵ متر در نظر گرفته شده است. حجم مخزن طراحی شده ۲.۸ میلیارد مترمکعب می باشد که یک نیروگاه برق با قدرت ۷۵۰ مگاوات را تامین توان خواهد نمود. دیگر طرح بزرگ ملی در حوزه تولید انرژی برقآبی سد خرسان ۳ می باشد که در فاصله ۴۵ کیلومتری جنوب شهرستان لردگان و بر روی رودخانه خرسان در حال احداث است. نوع سد بتنی دوقوسی با طول تاج ۴۷۰ متر و حجم مخزن ۱۱۵۸ میلیون مترمکعب می باشد. قدرت مورد نظر برای این نیروگاه ۴۵۰ مگاوات طراحی شده است.

وزارت نیرو در حال حاضر در بخش انرژی برقآبی، حدود ۴۰ پروژه متعارف در دست اقدام داردکه با مجموع ظرفیت نیروگاهی تقریبی ۸۰۰۰ مگاوات و نیروگاه های تلمبه ذخیره ای با پتانسیل ۲۵۰۰۰ مگاوات در مراحل مختلف مطالعات قرار دارند.