نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

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

2 استادیار گروه مدیریت محیط زیست، واحد تهران شمال، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

3 1-دانشیار گروه مدیریت محیط زیست، واحد تهران شمال، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران، 2. دانشیار دانشکده علوم و فنون نوین دانشگاه تهران، ایران

چکیده

رشد سریع اقتصادی در کشورهای در حال توسعه و رشد مداوم در کشورهای صنعتی، باعث افزایش تقاضای انرژی گشته است. وجود یک روش و الگوی جامع که بتواند قیمت واقعی انرژی را همراه با جزئیات آن محاسبه و تحلیل نماید، از مهمترین ابزارهای تحلیلی در اقتصاد انرژی است که به‌ویژه در صنعت برق یکی از مهمترین نیازها می‌باشد. در این مقاله روشی برای محاسبه هزینه هم‌تراز شده برق ارائه شده است. در صورت محاسبه قیمت واقعی تولید برق شاهد رونق انرژی‌های تجدیدپذیر خواهیم بود زیرا قیمت تمام شده برق، در حال حاضر متفاوت از زمانی است که هزینه آب مجازی و سایر هزینه‌های محیط زیستی تولید برق در نظر گرفته شود. در این مقاله فناوری‌های متداول در بخش تولید، شامل نیروگاه‌های بخاری، گازی، سیکل ترکیبی، بادی و فتوولتائیک از منظر اقتصادی مورد بررسی قرار گرفته و نتایج محاسبه قیمت تمام‌شده آنها ارائه شده است. درخصوص آب مجازی که بخشی از هزینه هم‌تراز شده برق در نظر گرفته می‌شود نتایج نشان می‌دهند که به طور متوسط مصرف آب در نیروگاه‌های حرارتی برابر با 2 میلیون متر مکعب و در نیروگاه فتوولتائیک و بادی 3 هزار مترمکعب در سال می‌باشد. همچنین بیشترین مصرف آب در انواع نیروگاه‌ها به ترتیب: بخاری، سیکل ترکیبی، گازی، فتوولتادیک و بادی است. بیشترین هزینه مربوط به تولید برق با استفاده از نیروگاه‌های گازی و کمترین هزینه مربوط به تولید برق از طریق نیروگاه بادی می‌باشد. یارانه سوخت سبب غیر واقعی شدن قیمت سوخت گاز و نفت نیروگاهی در ایران شده است که تولید برق در نیروگاه‌های حرارتی مقرون به صرفه کرده و رشد انرژی‌های تجدیدپذیر را کُند و تولید برق از انرژی‌های تجدیدپذیر نظیر نیروگاه‌های بادی و فتوولتائیک را غیر اقتصادی کرده است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

اسدی، فریبا؛ کریم، محمدحسین و پوش هاری، مجید (1395). رقابت‌پذیری برق زمین گرمایی در مقایسه با روش‌های متداول تولید برق در ایران. اقتصاد انرژی ایران (اقتصاد محیط زیست و انرژی)، 5(18)، صفحات 27-1.
توانیر. (1396). مطالعه موردی نگاشت نهادی نوآوری در صنعت برق کشور.
درفشان، محسن و بیگ‌زاده، میلاد. (1394). بررسی میزان انتشار آلاینده‌های نیروگاه‌های کشور در سال 1393 و هزینه‌های زیست‌محیطی ناشی از آن. اولین کنفرانس ملی علوم و مدیریت محیط زیست.
عباسپور، مجید. (1386). انرژی، محیط زیست و توسعه پایدار. مؤسسه انتشارات علمی. دانشگاه صنعتی شریف.
نظری، سعید؛ سهرابی کاشانی، امیر؛ داوری، سوسن و دلاور مقدم، زهرا. (1388). تعیین ضریب انتشار گازهای احتراق از نیروگاه‌های سوخت فسیلی کشور و مقایسه آن با کشورهای آمریکای شمالی. انرژی ایران، شماره 31.
وصفی اسفستانی، شهرام و علیشیری، حداد. (1390). ارزیابی هزینه‌های خارجی در نیروگاه‌ها. دومین کنفرانس مدیریت و بهینه‌سازی مصرف انرژی.
Abbaspour, Majid. (1386). Energy, environment and sustainable development. Sharif University of Technology, [In Persian]
Albani, A., Ibrahim, M. Z., Yong, K. H., Yusop, Z. M., Jusoh, M. A. and Ridzuan, A. R. (2020). The wind energy potential in Kudat Malaysia by considering the levelized cost of energy for combined wind turbine capacities. Energy & Environment, 0958305X20937006.
Asadi, Fariba, Karim, Mohammad Hossein and Pushhari, Majid. (2015). Competitiveness of geothermal electricity compared to conventional methods of electricity production in Iran. Iranian Energy Economics Research Journal, 5(18), 1-27 [In Persian].
Chini, C. M. and Stillwell, A. S. (2020). The changing virtual water trade network of the European electric grid. Applied Energy, 260, 114151.
Darfashan, Mohsen and Beigzadeh, Milad. (2014). Investigating the amount of pollutant emissions from power plants in the country in 2013 and the resulting environmental costs. The first national conference of environmental science and management https://www.civilica.com/Paper-CMEI01-CMEI01_052.html [In Persian].
Delgado, A. and  Herzog, H. J. (2012). Simple model to help understand water use at power plants. Cambridge, MA: Massachusetts Institute of Technology.
Fuentes, S., Villafafila-Robles, R., Olivella-Rosell, P., Rull-Duran, J. and  Galceran-Arellano, S. (2020). Transition to a greener Power Sector: Four different scopes on energy security. Renewable Energy Focus, 33, 23-36.
Gillingham, K., & Stock, J. H. (2018). The cost of reducing greenhouse gas emissions. Journal of Economic Perspectives, 32(4), 53-72.
Hosseinian , S. M., & Nezamoleslami, R. (2018). Water footprint and virtual water assessment in cement industry: A case study in Iran. Journal of Cleaner Production, 172, 2454-2463.
Morales Pedraza, J. (2019). Chapter 4-Current Status and Perspective in the Use of Coal for Electricity Generation in the North America Region. Conventional Energy in North America, 211-257.
Mousavi Reineh , S. M., & Yousefi, H. (2021). Effects of the Environmental Cost of Electricity Generation, Considering the LCOE Model. Environmental Energy and Economic Research, 6(1), 1-11.‏
Mousavi, S. M., Ghanbarabadi, M. B., & Moghadam, N. B. (2012). The competitiveness of wind power compared to existing methods of electricity generation in Iran. Energy Policy, 42, 651-656.
Nazari, Saeed, Sohrabi Kashani, Amir, Davari, Susan and Delavar Moghadam, Zahra. (1388). Determining the emission factor of combustion gases from the country's fossil fuel power plants and comparing it with North American countries. Iran Energy, Year 12(3), 25-36. [In Persian]
OECD, I. (2015). Projected Costs of Generating Electricity 2015. IEA OECD NEA.
Ouyang, X., & Lin, B. (2014). Levelized cost of electricity (LCOE) of renewable energies and required subsidies in China. Energy Policy, 70, 64-73.
Quek, T. Y. A., Ee, W. L. A., Chen, W., & Ng, T. S. A. (2019). Environmental impacts of transitioning to renewable electricity for Singapore and the surrounding region: A life cycle assessment. Journal of Cleaner Production, 214, 1-11.
Rabl, A., & Spadaro, J. V. (2016). External costs of energy: how much is clean energy worth? Journal of Solar Energy Engineering, 138(4).
Ram, M., Child, M., Aghahosseini, A., Bogdanov, D., Lohrmann, A., & Breyer, C. (2018). A comparative analysis of electricity generation costs from renewable, fossil fuel and nuclear sources in G20 countries for the period 2015-2030. Journal of Cleaner Production, 199, 687-704.
Roth, I. F., & Ambs, L. L. (2004). Incorporating externalities into a full cost approach to electric power generation life-cycle costing. Energy, 29(12–15), 2125-2144.
Streimikiene, D., & Alisauskaite-Seskiene, I. (2014). External costs of electricity generation options in Lithuania. Renewable Energy, 64, 215-224.
Tavanir (2019). Detailed statistics of the country's electricity industry. [In Persian]
Wang, C., Zhang, L., Zhou, P., Chang, Y., Zhou, D., Pang, M., & Yin, H. (2019). Assessing the environmental externalities for biomass- and coal-fired electricity generation in China: A supply chain perspective. Journal of Environmental Management, 246, 758-767. https://doi.org/https: //doi.org/10.1016/j.jenvman.2019.06.047
Wasfi Esfastani, Shahram and Alishiri, Hedah. (1390). Evaluation of external costs in power plants. The second energy consumption management and optimization conference .[In Persian]
Zhang, S., & Wang, Y. (2020). Estimating air pollution and health loss embodied in electricity transfers: An inter-provincial analysis in China. Science of The Total Environment, 702, 134705.