نیروگاه خورشیدی مجموعهای از پنلهای فتوولتائیک، اینورتر و تجهیزات اتصال است که نور خورشید را مستقیم به برق تبدیل میکند و آن را به شبکه میفروشد یا خودش مصرف میکند که هزینه احداث چنین نیروگاهی به تجهیزات مورد استفاده و نوع اتصال آن بستگی دارد.
در ایران ۱۴۰۵، هر کیلووات نیروگاه پشتبامی کلید در دست حدود ۹۸ میلیون تومان سرمایه میخواهد، در کرمان و یزد سالانه حدود ۱٬۸۵۰ کیلوواتساعت برق میدهد و با فروش تضمینی حدود ۹ میلیون تومان در سال سود خالص دارد. یعنی سرمایه با نرخ ساتبا در حدود ۱۱ سال و با بورس انرژی یا خودمصرفی صنعتی در ۵ تا ۶ سال برمیگردد.
نیروگاه خورشیدی چطور برق تولید میکند؟
مسیر برق در نیروگاه خورشیدی چهار قدم دارد:
پنل نور را به جریان مستقیم (DC) تبدیل میکند. وقتی نور به سلول سیلیکونی میخورد، الکترونها جابهجا میشوند و جریان برق شکل میگیرد.
اینورتر جریان مستقیم را به جریان متناوب (AC) با ولتاژ و فرکانس شبکه تبدیل میکند و نقطهٔ کار پنلها را طوری تنظیم میکند که بیشترین توان را بدهند.
تجهیزات حفاظت و اندازهگیری برق را ایمن به شبکه میرسانند و کنتور، تولید را برای صورتحساب ثبت میکند.
ترانسفورماتور و پست، در نیروگاههای بزرگ، ولتاژ را تا سطح شبکهٔ توزیع یا انتقال بالا میبرند.
جزئیات فیزیک سلول در «پنل خورشیدی چگونه برق تولید میکند» و نقش اینورتر در «اینورتر در نیروگاه خورشیدی» آمده است.
انواع نیروگاه خورشیدی
نیروگاه خورشیدی را از سه زاویه دستهبندی میکنند:
از نظر اتصال به شبکه:
متصل به شبکه (On-grid): برق را به شبکه میفروشد. رایجترین نوع برای سرمایهگذاری.
مستقل از شبکه (Off-grid): با باتری کار میکند و برای جاهایی است که شبکه نمیرسد.
تفاوتشان در «نیروگاه متصل به شبکه و مستقل» آمده است.
از نظر محل نصب:
پشتبامی: روی سقف خانه، سوله یا کارخانه. زمین، فونداسیون و حصار نمیخواهد، پس به ازای هر کیلووات حدود ۷ درصد ارزانتر است.
زمینی: روی زمین مستقل. برای ظرفیتهای بزرگ، با هزینهٔ زمین، محوطه و اتصال به شبکه.
از نظر مقیاس:
خانگی: معمولاً ۵ تا ۲۰ کیلووات.
تجاری و صنعتی: دهها کیلووات تا یک مگاوات، روی سقف کارخانه یا زمین مجاور. «نیروگاه خورشیدی صنعتی» شرایط خاص صنایع را بررسی کرده است.
نیروگاهی: یک مگاوات و بیشتر، معمولاً زمینی.
هزینه احداث در ۱۴۰۵
در ۱۴۰۵ هر کیلووات نیروگاه زمینی کلید در دست حدود ۱۰۰ تا ۱۱۰ میلیون تومان تمام میشود:
پنل، اینورتر، سازه، کابل و تابلو، نصب و آمادهسازی محوطه. نصب روی سقف سوله یا بام حدود ۷ درصد ارزانتر است، چون فونداسیون، حصار و جادهٔ دسترسی ندارد.
یک مگاوات پشتبامی: حدود ۹۳ تا ۱۰۲ میلیارد تومان.
یک مگاوات زمینی: حدود ۱۰۰ تا ۱۱۰ میلیارد تومان، بهاضافهٔ قیمت زمین و هزینهٔ اتصال که به فاصلهٔ پروژه تا شبکه بستگی دارد. جدول کامل در «هزینه احداث نیروگاه خورشیدی ۱۴۰۵»، اثر فاصله تا شبکه در «هزینهٔ اتصال به شبکه» و ابعاد مالی پروژه در «طرح توجیهی نیروگاه خورشیدی» آمده است.
درآمد نیروگاه خورشیدی
درآمد ساده حساب میشود: تولید سالانه ضرب در نرخ فروش. سود یعنی آنچه پس از کسر هزینهٔ بهرهبرداری، حدود ۱٫۵ درصد سرمایه در سال، میماند.
نیروگاه خورشیدی در هر ظرفیت
هر ظرفیت اقتصاد خودش را دارد، چون نرخ فروش و هزینهٔ هر کیلووات با ظرفیت پلهپله عوض میشود:
نیروگاه خورشیدی ۲۰ کیلوواتی: رایجترین ظرفیت خانگی و تجاری کوچک.
نیروگاه خورشیدی ۱۰۰ کیلوواتی: بالاترین نرخ خرید تضمینی با ظرفیتی که سود جدی میدهد.
نیروگاه ۲۰۰ تا ۵۰۰ کیلوواتی: جایی که پلهٔ نرخ، سود را جابهجا میکند.
نیروگاه خورشیدی یک مگاواتی: مرز ورود به مقیاس صنعتی و بازار بورس.
چنین نیروگاههایی را کجا بسازیم؟
تولید هر کیلووات از منطقهای به منطقهٔ دیگر تا ۴۰ درصد فرق میکند. ملاک درست پتانسیل فتوولتائیک است، نه فقط شدت آفتاب، چون گرما راندمان پنل را کم میکند.
منبع: نمادنیرو

