نیروگاه جذرو مد سیوا (Sihwa) به عنوان بخشی از پیشبرد كره در جهت افزایش سهم انرژی قابل تجدید در مصارف سوختی این كشور در سال 2007 راه‌اندازی شد.

با تولید 260 MW سیوا بعنوان بزرگترین نیروگاه قدرت در نوع خودش در جهان خواهد بود و برای منطقه دریاچه سیوا مزایای زیست ‌محیطی زیادی به ارمغان خواهد آورد.
اقیانوسها، ذخایر بالقوه عظیم انرژی مجانی و سازگار با محیط‌زیست هستند كه می‌توان برای تامین تقاضای انرژی آنها را مهار كرد. اقیانوسها 97 درصد ازمنابع آبی را شامل می‌شوند و بیش از 70 درصد سطح كره زمین را می‌پوشانند. جذر ومدها توسط چرخش زمین داخل میدان جاذبه ماه و خورشید تولید می‌شوند. حركتی كه در اثرجاذبه بین این سیارات وجود دارد سبب بالا و پایین رفتن پریودیك سطح آب اقیانوسها می‌شوند. در بیشتر سواحل، جذر و مدها دوبار در روز رفت و برگشت دارند و توسطنیروگاه جذر و مد می‌توان انرژی این حركت را گرفت. یك نیروگاه جذر و مد می‌تواند برروی یك دلتا، دهانه ورودی رودخانه به دریا و یا ساحل گسترانده شود، اما بروی دهانهورودی رودخانه به دریا این انرژی راحت‌تر مهار می‌شود.

بهترین محل‌ها برای نیروگاه های جذر و مد، جایی با بیشترین دسترسی به جذر و مدهاست و همچنین دهانه باریك رودخانه به دریا، سدهایی كه برای این منظور ساخته می‌شوند می‌تواند حفاظی در مقابلطغیانهای ساحلی بوجود آورد و به عنوان سدهایی در مقابل یورش موج‌های بلند عمل كنند. علی‌الخصوص در محل‌های بزرگ، حضور راهی بروی سد، مزایای عمده‌ای بدنبالدارد.
بیشترین مزایای قابل توجه در نیروگاه جذرو مد این است كه آنها آلودگیزیست‌محیطی بدنبال ندارند. همانند دیگر ذخایر قابل تجدید انرژی، انرژی جذرو مدجایگزین سوخت فسیلی شده و CO2 را در اتمسفر كاهش می‌دهد.

مزایا و قیمتها:
در حالی كه نیروگاههای هیدروالكتریك در ساعت‌های مقرر به كار گرفته می شوند،نیروگاههای جذر و مد تنها در ساعت‌های خاصی از روز می‌توانند الكتریسیتهتولید‌كننده، با مقادیر آب و جذر و مد كافی و فراهم شده.
قیمت سیستمهای جذرو مدبسته به خصوصیات زیست‌محیطی و جغرافیایی و زمین‌شناسی محل تغییر می‌كند. طبقمطالعات بعمل آمده هزینه‌های گزاف و زمان‌های درازمدتی كه صرف ساخت می‌شود، از بهاجرا درآمدن طرح‌های عظیم در این زمینه جلوگیری می‌كند. تنها نیروگاههای جذر و مدعظیم كه مقدار سرمایه‌‌گذاری كلانی را می‌طلبند، اقتصادی خواهند بود. از عوامل عمدهتاثیرگذاری بر روی هزینه‌ها درمحل نیروگاه می‌توان اندازه سدهای مورد نیاز و اختلاف ارتفاع سطح جذر و مد ها را نام برد. هرچند هزینه‌های ابتدایی یك نیروگاه جذر ومد درمقایسه با دیگر انواع نیروگاهها نسبتاً بالاست، اما مزایایی شامل هزینه‌های عملیاتی و نگهداری پایین دارند باتوجه به اینكه هیچ سوختی مورد نیاز نیست.

عوامل تاثیرگذار در هزینه‌های مورد نیاز در محل نیروگاه جذر و مد شامل اندازه سدهای موردنیاز و تفاوت ارتفاع بین جذرو مدهاست.

تولید قدرت جذرو مد مزایای اضافی دیگر همدارد شامل حمل و نقل پیشرفته علاوه بر پلهای ریلی بر روی دهانه‌های ورودی رودخانه به دریا و كاهش گازهای گلخانه‌ای توسط جایگزینی توان حاصله پاك به جای سوختهای فسیلی
پروژه‌ای كه در این زمینه بتواند این مزایا را نشان دهد، نیروگاه جذرو مدسیوا است كه توسط مهندس دوو (Daewoo) ساخته شده و بر روی سیوا در كره جنوبی بنا شدهاست. این پروژه 250 میلیون دلاری و 260 مگاواتی در كشور، در نوع خودش اولین محسوبمی‌شود و انتظار می‌رود در جهت بهبود كیفیت آب دریاچه سیوا هم نقش خود را بخوبی ایفا كند.
دیگر مزایایی كه این پروژه برای كره به همراه خواهد آورد شاملاكوسیستم وكیفیت آب قابل استرداد دریاچه سیوا، فعال‌سازی اقتصادی محلی، علاوه برجاذبه‌های توریستی، كاهش واردات مواد نفتی خام و كاهش در آلودگی زیستیاست.

اطلاعات فنی سیوا:
خروجی هر واحد (Mw/MwA) 26076/26
اندازه سر امواج (m) 5082
سرعت (r/min) 6403
قطر پایه (m) 705

فعالیت‌های قابل تجدید و جایگزین مورد نظر
توسعه صنعتی كره كه در سالهای 1970 شروع شد، تمركز بر روی تقویت انرژی و صنایع شیمیایی، شامل فولاد، كشتی‌سازی وسیمان است. كره به واردات انرژی بیش از حد وابسته است و سعی در تهیه و تدارك مطمئنیبرای خود ازجای دیگر، برای مثال گاز از روسیه است. همچنین با این پروژه از توسعه وامتیاز خوبی در جهت عرضه انرژی قابل بازیابی برخوردار می‌شود.
هر واحد دارایظرفیت 26 مگاوات، قطر پایه 5/7 متر، سرعت 290/64 و حداقل ارتفاع مجاز 82/5 عملمی‌كند.
كره چهارمین واردكننده بزرگ مواد نفتی است و برای متنوع كردن منابعانرژی خود تامین تقاضای بالا انرژی، و برنامه‌های كاهش انتشار گاز گلخانه‌ای تلاشمی‌كند. كره برای منابع انرژی دیگر خود برنامه‌ریزی می‌كند و قصد افزایش سهمانرژی‌های دیگر را در تركیب سوختی‌اش از 4/1 درصد به 5 درصد تا سال 2011 دارد. كرهروزانه 5/2 میلیون بشكه نفت وارد می‌كند كه نمایانگر مقدار كمی از نیازش است. هدفاصلی این كشور پروژه‌های باد و خورشیدی جهت استفاده بیشتر از انرژیهای قابل تجدیداست. علاوه براین كره در حال تست كردن پتانسیل پروژه‌های جذر و مد در سواحلشاست.
كره كه در سال 2002 پیمان كیوتو را به تصویب رسانده به دنبال كشف راههایانجام پروژه‌های AIJ (فعالیت‌های اجرایی مشترك یا عام‌المنفعه) و CDM (مكانیزمتوسعه پاك) است.
شركت منابع آبی كره، كواكو (Kowaco) دارای نفوذی در سیستم آبیدر كره است. كواكو ملزم به ایفای نقشش در جهت بهبود كیفیت زندگی مردم كره و حمایتاز توسعه اقتصاد ملی است.

دریاچه سیوا:
دریاچه سیوا در نیمه غربی شبهجزیره كره در ایالات جیونگی (Gyeonggi) واقع شده است دریای غربی را توسط سد تافاصله 4KMاز شهر سیونگ (Siheung) مرزبندی كرده است. این دریاچه در سال 1994 برایتامین آب كشاورزی منطقه و برای توسعه زمینهای كشاورزی، صنعتی نزدیك شهرها و تامینآب آبیاری آنها توسط ساخت یك سد، بنا شد. در كنار ساخت دریاچه‌ای با وسعت 5/56km (یكی از بزرگترین دریاچه‌های دارای جزرو مد در كره) زمینی به مساحت 173 كیلومترمربع و 330 میلیون متر مربع ارزش پیدا كرد.
در صورت قطع جریان‌های جذرو مد و باتوجه با افزایش سریع جمعیت و بارهای بیهوده‌ صنعتی از كارخانه‌ای اطراف،‌كیفیت آبدریاچه سیوا سالها پس از ساخت سد بدتر می‌شد. نسبت آ‌ب‌های آلوده به آبهای تمیز وپخش پساب از كارخانه‌های اطراف هم در حال افزایش است.
در حالی كه آلودگی دروضعیت وخیمی بسر می‌برد و به راه حل فوری نیاز دارد. به دلیل تغییرات سریعزیست‌محیطی و پایین‌ آمدن كیفیت آب در دریاچه سیوا، راهی به جز باز كردن دریاچهنماند. سد بر روی شارش ورودی به دریاچه گشوده خواهد شد و نیروگاه جذرو مد برایانرژی این جذر و مدها ساخته خواهد شد.

طراحی نیروگاه:
نیروگاه جذر و مدمانند یك سیستم تولید شارش سیلابی طراحی شده است. سیستم‌های تولید شاره توان را ازآمد ورفت امواج از دریا به آبگیر (پشت سد) تولیدمی‌كنند. هنگام مد شارش آب به داخلتوربین‌ها تولید الكتریسیته می‌كند دریچه‌های جداگانه‌ای كه در كنار توربین‌هاتعبیه شده‌اند هنگام حالت برگشت باز می‌شوند.
هنگام جذر، دریچه‌ها بالا می‌روندو آب خارج می‌شود. در حالت افول و برگشت آب انرژی تولید نمی‌شود.
پروژه‌ نیروگاهسیوا در نوع خودش در كره اولین است. چنین برنامه‌ریزی شده است كه سد ساخته شده برایگردش و تبادل آب بین دریاچه و دریا آب باز شود. این نیروگاه،‌وضعیت دریاچه را باجابجایی سالانه 60 بیلیون تن از آب دریا بهبود بخشید. نیروگاه سیوا از ورود امواجهنگام مد، توان تولید می كند از اختلاف سطوح بین آب دریا و دریاچه مصنوعی سودمی‌برد. كواكو به عنوان صاحب امتیاز پروژه نیروگاه را به مجموع خروجی 260 MW وتولیدتوان سالانه 543 گیگاولت ساعت به اجرا درخواهد آورد.
نیروگاه سیوا شاملموتورخانه‌هایی برای 10 توربین نوع لامپ الكتریك در ژنراتورها، دریچه‌ها و دیگرتجهیزات را شامل می‌شود. هر واحد ظرفیت26 MW دارد. ضخامت پایه 5/7 متر سرعت 29/64ولت بر دقیقه و در اندازه مشخص 82000/5 به كار انداخته می‌شوند عمل تخلیه آبگیرتوسط هشت دریچه جدید و وجود دریچه‌های اضافی انجام خواهد شد.
هزینه كلی پروژهحدود 250 میلیون دلار خواهد بود.

پیشنهادات رقابتی پروژه، پروژه مناقصهبومی سنگین و پردرآمدی توسط شركتهای مهندسی داخلی به عنوان شركت‌های راهنما وتهیه‌كننده‌ها و شركتهای مهندسی به عنوان پیمانكاران جزء بود. مسوولیت گروه‌هامانند درخت برای پروژه تعریف شده بود. راهنماهای این گروه شركت‌های داخلی كره‌ایمتعهد، با تهیه‌كننده‌های تجهیزات وشركت‌های مهندسی بودند تجمع شركت‌های ساختمانیدوو (Daewoo) با مهندسی دوو و شركت ساختمانی به عنوان راهنما در پروژه شریك شدند وتوسط شركت مشاوره مهندسی سامان (Sam-An) در مناقصه برنده شده و كواكو قرارداد رااعطا كرد. كواكو از بین شركت‌كنندگان در مناقصه بر طبق معیارهای: قیمت (30%)، تخصصفنی(45%)، و مراجع (25%) شركت مورد نظر را انتخاب كرد. دوو به عنوان شركت‌كنندهبرگزیده اعلام و موظف شد طرح‌های خود را با جزییات كامل قبل از اعطای پروژه به اوآماده كند. در مناقصه دوو قیمت بالاتری را نسبت به رقیب خود هیوندا (Hyundai) ارایه كرد.

Va Tech Hydro به عنوان پیمانكار جزء دوو برای تهیه تجهیزات معین و خدماتبا توجه به بخش‌های الكترومكانیكی مسوول خواهد بود
Va Tech Hydro به عنوانتهیه‌كننده فنی پروژه نیروگاه سیوا عمل خواهد كرد و طراحی‌های جزیی برای تجهیزاتتوربین و ژنراتور ارایه خواهد داد.
علاوه بر این شركت تمام تجهیزات اصلی برایتوربین‌ها و ژنراتورها را تغذیه خواهد كرد. درحالی كه دوو تجهیزات بدون هسته راتهیه خواهد كرد. تعهد Va Tech Hydro شامل محرك‌های توربین درزگیری محور توربین،جهت‌ها و هدهای روغن، دریچه‌ها، هسته‌های استاتور و سیم‌پیچی‌ها و قطب‌های رتور،جهت‌های تركیبی، تحریك، مقره‌ها و سیستم scada است. راه‌اندازی تجهیزاتالكترومكانیكی در اوایل سال 2007 جزء اولین تعهدات است. مراحل نصب نیروگاه جذرو مدبه حالت پیوسته‌ای به انجام خواهد رسید. و چون محل كافی برای نگهداری وجود نداردبخش‌های الكترومكانیكی و تجهیزات باید به موقع تحویل داه شده باشد.

بعلاوه Va Tech Hydro یك سری خدمات وسیعی ارایه خواهد داد. شامل نظارت بر ساخت بخش‌هایی كهباید به دوو تحویل داده شود. نظارت بر قبل از نصب و بعد از نصب، نظارت بر انجام وارایه سری آموزشی برای كارگذاری.
ارزش این قرارداد برای Va Tech Hydro تقریباً 75 میلیون یورو (93 میلیون دلار) است..
علاوه بر دلایل جانبی و فوریت بی‌نهایتپروژه نیروگاه جزرو مد سیوا، برنامه‌ریزی شده تا برای سال 2009 كامل شدهباشد.
تیم پروژه یك تیم از متخصصان دوو،‌مهندسی سامان و Va Tech Hydro مسائلاقتصادی را محاسبه كردند و نهایتاً با امضاء اسناد قرارداد به نتیجهرسیدند.
نیروگاه سیوا باب جدیدی را در توسعه انرژی قابل تجدید محلی در كره جنوبی گشوده است. این نیروگاه واردات نفت را تقریباً 860000 بشكه (43 میلیون دلار) كاهش خواهد داد. به همان خوبی سهمش را با ادامه گردش آب دریاچه در ارتقاء كیفیت آب را بهارمغان خواهد آورد.
اگر در مورد دریاچه سیوا طبق برنامه ریزی پیش برویم، كیفیتزندگی مردم كره بهبود خواهد یافت و توسعه اقتصاد ملی آنها تامین می‌شود با ایناعطاء (پاداش) Va Tech Hydro در محقق كردن بزرگترین نیروگاه جذرو مد دنیا موقعیتمهمی را به دست خواهد آورد. VTH قصد دارد برای شركت در پیشبرد ساخت نیروگاه‌های آبیبزرگ تلاش كندو درگیر پروژه‌های مشابه شود برای چندین پروژه هنگفت در سواحل غربیشبكه جزیره كره و محل‌‌های مورد نظر تحقیقاتی به عمل آمده است كه برای توسعه قدرتجذرو مد هدف‌گذاری شده‌اند.

قدرت جذرومد: گذشته، حال، آینده
نیروگاه‌های جذرومد در اوایل دهه 1990 به وجود آمدند در آن زمان تنها یك مسیر جذرو مد مورداستفاده بود. ماشین‌های جذرومد در قرن 18 میلادی ساخته شده است. وقتی با ماشین‌هایباد و چرخ‌های آبی رقابت شدیدی داشتند. ماشین‌های جذرومدی با ورود موتورهای بخارارزان از صحنه بیرون رفته است. تعداد كمی درنواحی دوردست باقی ماندند. مهمترین آنهاعبارتند از: لورانوس LARANCE) اولین و بزرگترین نیروگاه با كارایی240MW برای تولیداقتصادی بر روی دهانه ورودی در شمال غربی فرانسه بین سالهای 1961-1967 ساخته شد. یكسد 75 متری (شامل دریچه‌ها، موتورخانه‌ها، سد متحرك و خاكریز) به یك آبگیر 17كیلومتر مربع را محصور كرد. نیروگاه جذر و مد 24 توربین كاپلان نوع لامپ الكتریك (bulb-type Kaplan turbines) با ظرفیت نامی10MW برای هر كدام دارد.

آناپولیس (Anapolis) دومین نیروگاه جزرومد اقتصادی كه در نیم كره غربی به كار گرفته شد. یكنیروگاه18MW در آناپولیس رویال در ساحل نواسكاتیا (Nova scatia) در بای فاندی دركانادا (Bay of fundy) است كه در سال 1984 ساخته شد. این پروژه ازیك سد كنترل شاریبا یك توربین استافلو (Straflo) با ضخامت 5/7 متر استفاده می‌كند.

جاهای دیگر: بقیه نیروگاه‌ها شامل واحد آزمایشی 400KWدر ركیسلایا (kislaya Guna) ساخته شده 1968در روسیه بر روی دریایی برنت (Barents) و ایستگاه 3,4MWجیانكسیا (jianxia) در چینكه بین سالهای 1980 و 1986 ساخته شده است.
از لحاظ فنی، در اروپا منابع جذر ومدی فراوانی در بریتانیای كبیر در دسترس است. محلی در دهانه سورن در نوب غربیانگلستان، توانایی بالقوه GW8 را دارا است و در چندین زمینه مورد مطالعه قرار گرفتهاست. همچنین پتانسیل زیادی در جنوب فرانسه موجود است. در شبه جزیره كوتنیتن (Cotentin) در نورماندی (Normandy) محل‌های دیگری كه همه این پتانسیل را دارند وجوددارند، در آرژانتین، شیلی،‌استرالیا، كانادا، چین، هند، كره، روسیه با محدودهجزرومدی بین 5/4 و 5/11 متر تعدادی از این محلها از مركز تقاضا دور هستند. بنابراین هر چند منابع قابل توجه با قیمت تجهیزات معقولی ارایه می‌دهند، هم‌اكنون سهم توسعه ناچیزی در حال برایمان بعهده خواهند داشت.

www.smsm.ir

نوع مطلب : مهندسی نيروگاه
نوشته شده در دوشنبه ۲۵ بهمن ۱۳۸۹ توسط SMSM |           |