تحلیل ژئوانرژی در سبد تولید برق
ارزیابی تطبیقی بهرهوری و الزامات جغرافیایی برای تضمین امنیت و پایداری شبکه
بخش اول: مقدمه و چارچوب تحلیل ژئوانرژی در سبد تولید برق
تأمین پایدار و مطمئن انرژی الکتریکی در عصر حاضر، نه صرفاً یک مسئله فنی یا اقتصادی، بلکه یک چالش راهبردی در سطح ژئواکونومی و امنیت ملی محسوب میشود. در دهههای اخیر، افزایش فزاینده تقاضای انرژی در سطح جهان، بهویژه در کشورهای در حال توسعه، و حساسیتهای زیستمحیطی منجر به لزوم بازنگری در ترکیب منابع تولید برق شده است. در این راستا، موفقیت در بهرهبرداری از هر منبع انرژی، چه متعارف و چه تجدیدپذیر، نیازمند یک تحلیل جامع است که عوامل فنی-اقتصادی را با الزامات اجتنابناپذیر جغرافیایی و اقلیمی پیوند میزند.
۱.۱. ضرورت تنوعبخشی به منابع و چالشهای ناترازی
اتکای صرف به یک یا چند منبع محدود تولید برق، به طور مشخص سوختهای فسیلی، منجر به آسیبپذیریهای ساختاری در شبکه میشود. در تحلیلهای ملی، چالشهای ناترازی گاز در فصل زمستان (که تأمین سوخت نیروگاههای حرارتی را مختل میکند) و ناترازی برق در پیک تابستان، نشاندهنده یک مشکل ساختاری است که میتواند اقتصاد ملی را دچار آسیب کند و فعالیت صنایع بزرگ را نیمهتعطیل سازد. برای کاهش این ریسکهای زنجیرهای، تدوین یک برنامه استراتژیک بلندمدت برای تأمین برق حیاتی است تا از غافلگیری در شرایط بحرانی جلوگیری شود.
تنوعبخشی به سبد تولید انرژی (Energy Mix Diversification) یک تدبیر دفاع غیرعامل محسوب میشود. در واقع، انرژی به ابزار قدرت تبدیل شده و امنیت ملی با تأمین انرژی پیوندی محکم خورده است. بنابراین، سیاستگذاری صحیح حکم میکند که توسعه منابع، بر پایه مزیتهای نسبی منطقهای و با در نظر گرفتن الزامات اقلیمی صورت پذیرد. یک تصمیم بهینه در این حوزه، مستقیماً به کاهش انتشار گازهای گلخانهای و دستیابی به اهداف توسعه پایدار شهری و ملی منجر خواهد شد.
۱.۲. معرفی معیارهای کمی ارزیابی بهرهوری در تحلیل ژئوانرژی در سبد تولید برق
برای مقایسه عینی و علمی فناوریهای مختلف تولید برق، باید از معیارهای کمی و استاندارد استفاده کرد. دو معیار اصلی در این زمینه، ضریب ظرفیت و هزینه همسطح الکتریسیته هستند:
۱.۲.۱. هزینه همسطح الکتریسیته (LCOE)
شاخص LCOE (Levelized Cost of Electricity) معیاری اقتصادی است که “هزینه واقعی” تولید هر کیلووات ساعت برق را در طول عمر مفید یک نیروگاه نشان میدهد. محاسبه LCOE شامل مجموع هزینههای سرمایهگذاری اولیه (CAPEX)، بهرهبرداری، نگهداری، عملیاتی، و هزینههای برچیدن سایت، تقسیم بر کل انرژی تولید شده طی عمر پروژه است. این محاسبه همچنین نرخ تنزیل (Discount Rate) را لحاظ میکند (معمولاً بین ۶ تا ۱۰ درصد).
LCOE مهمترین معیار برای ارزیابی اقتصادی و مقایسه فناوریهاست؛ زیرا توجه صرف به توان خروجی یا ظرفیت اسمی نصبشده کافی نیست. هر تغییری در پارامترهای فنی (مانند تولید واقعی انرژی یا بازدهی تجهیزات) یا مالی (مانند نرخ تنزیل یا CAPEX) تأثیر قابل توجهی بر مقدار نهایی LCOE خواهد داشت.
۱.۲.۲. ضریب ظرفیت (Capacity Factor – CF)
ضریب ظرفیت یک نیروگاه عبارت است از نسبت خروجی واقعی آن در یک بازه زمانی مشخص (اغلب سالانه) به خروجی بالقوه آن، در صورتی که به طور مداوم با ظرفیت اسمی کامل فعالیت کند. این شاخص معمولاً به صورت درصدی یا اعشاری بیان میشود. CF ارتباط مستقیمی با پایداری تولید نیروگاه دارد و وابستگی شدیدی به نوع سوخت مصرفی، طراحی سیستم و مهمتر از همه، در منابع تجدیدپذیر، به شرایط آب و هوایی و جغرافیایی محل دارد.
بخش دوم: منابع دیسپچپذیر (Baseload)؛ قابلیت اتکا و قیدهای جغرافیایی
منابع دیسپچپذیر یا بار پایه (Baseload) ستون فقرات شبکه برق را تشکیل میدهند و توانایی تولید برق به صورت مداوم و قابل پیشبینی، فارغ از شرایط آب و هوایی لحظهای، را دارند. این منابع شامل نیروگاههای حرارتی (فسیلی و سیکل ترکیبی) و هستهای هستند.
۲.۱. نیروگاههای حرارتی (فسیلی و سیکل ترکیبی)
نیروگاههای حرارتی که از سوختهای فسیلی (زغالسنگ، گاز طبیعی یا نفت کوره) استفاده میکنند، با سوزاندن سوخت، انرژی شیمیایی را به گرما و سپس از طریق توربینهای بخار یا گاز به برق تبدیل میکنند. در میان این نیروگاهها، واحدهای سیکل ترکیبی (CCGT) به دلیل استفاده از ترکیب توربینهای گاز و بخار و بازیابی گرمای اتلافی، بازدهی بالایی دارند.
۲.۱.۱. بهرهوری و کارایی عملیاتی
راندمان نیروگاه نشاندهنده ظرفیت آن در تبدیل انرژی سوخت به برق است. در نیروگاههای سیکل ترکیبی پیشرفته، بازدهی میتواند به ۶۰ درصد برای تولید صرفاً برق برسد و در صورتی که تولید برق همراه با مصرف حرارت باشد (CHP)، راندمان کلی میتواند تا ۸۵ درصد افزایش یابد.
ضریب ظرفیت نیروگاههای سیکل ترکیبی نیز در حال بهبود مستمر بوده و بر اساس گزارش سازمان انرژی ایالات متحده، ضریب ظرفیت جهانی CCGT از ۴۰ درصد در سال ۲۰۰۸ به ۵۷ درصد در سال ۲۰۲۲ افزایش یافته است. این بهبود راندمان، رقابتپذیری این واحدها را در برابر سایر منابع سوختی تقویت کرده است.
۲.۱.۲. قیدهای جغرافیایی، لجستیکی و زیستمحیطی (Water Nexus)
برخلاف ضریب ظرفیت بالای نیروگاههای فسیلی، این منابع وابستگی شدیدی به زیرساختها و منابع طبیعی دارند که مکانیابی و پایداری بلندمدت آنها را تحتالشعاع قرار میدهد.
۱. چالش لجستیک و محیط زیست: نیروگاهها، بهویژه ژنراتورهای دیزلی، مصرفکننده بزرگ سوختهای فسیلی هستند و اتکای شدید به گازوئیل چالشهای لجستیکی حملونقل مداوم سوخت و نشتهای احتمالی را به همراه دارد. نشت سوخت، روغن و دفع پسماندهای روغنی میتواند منجر به آلودگی جدی خاک، نفوذ آلایندهها به آبهای زیرزمینی و در نتیجه به خطر افتادن منابع آب شرب و کشاورزی شود.
۲. قید منابع آبی: نیروگاههای حرارتی و هستهای به دلیل نیاز به خنکسازی، به مقادیر زیادی آب نیاز دارند. این نیاز حیاتی مکانیابی آنها را به نزدیکی آبهای سطحی یا دریا محدود میکند. احداث این نیروگاهها در مناطق کمآب و خشکیزا میتواند فشار مضاعفی بر منابع آبی منطقه وارد کند و زیستبومهای آبی را به شدت تحت تأثیر قرار دهد.
به همین دلیل، در ارزیابی استراتژیک، صرفاً ضریب ظرفیت بالای یک نیروگاه فسیلی نباید معیار نهایی قرار گیرد. در مناطق دارای تنش آبی بالا، پایداری تولید این نیروگاهها زیر سوال میرود و هزینههای خارجی (External Costs) مربوط به مدیریت آلودگی و مصرف آب، مزیت اقتصادی آنها را در بلندمدت از بین میبرد.
۲.۲. انرژی هستهای: منبع پایه با بالاترین ضریب ظرفیت
انرژی هستهای به عنوان یک روش تولید انرژی با انتشار در حد صفر گازهای گلخانهای، توانایی تأمین مقدار بسیار چشمگیری از انرژی الکتریکی با مصرف سوخت ناچیز را دارد. این ویژگیها، هستهای را به گزینهای قابل رقابت برای تأمین بار پایه در کنار سایر منابع تبدیل میکند.
۲.۲.۱. بهرهوری و هزینه
نیروگاههای هستهای معمولاً بالاترین ضریب ظرفیت را در میان تمام انواع نیروگاهها دارند که اغلب به بالای ۸۰ درصد میرسد. به عنوان مثال، نیروگاههای هستهای جدید دارای CF در حدود ۹۰٪ هستند. حتی در مورد نیروگاه بوشهر، دادهها نشان میدهد که عملکرد سالانه آن در سالهای اخیر به ظرفیت عملیاتی خود نزدیک بوده است، که نشاندهنده پایداری بالای تولید این منبع است. با این حال، هزینه سرمایهگذاری اولیه (CAPEX) برای احداث نیروگاههای هستهای بسیار بالا است. برآوردها نشان میدهد که هزینه CAPEX هر کیلووات نصب شده میتواند به حدود $۱۰,۰۰۰/kW برسد، که این رقم با لحاظ تأخیرات ساخت و پیچیدگیهای فنی، سرمایهگذاری در این بخش را بسیار سنگین میسازد.
۲.۲.۲. الزامات مکانیابی و امنیتی
مکانگزینی نیروگاههای هستهای یکی از سختگیرانهترین فرآیندها در صنعت انرژی است و نیازمند ملاحظات فنی، امنیتی، زیستمحیطی و جغرافیایی خاص است. مهمترین الزامات عبارتند از:
۱. دسترسی به منابع آب: همانند نیروگاههای حرارتی، نیروگاههای هستهای نیز برای خنکسازی راکتور به آب فراوان نیاز دارند. مطالعات نشان میدهد که مکانیابی باید در نزدیکی آبهای سطحی، ساحل یا با امکان دسترسی به عمق دریا انجام شود.
۲. ملاحظات امنیتی و زیستمحیطی: مکانها باید با دقت بالایی از نظر لرزهخیزی و پایداری زمینشناسی بررسی شوند. همچنین، مدیریت پسماندهای پرتوزا دغدغه اصلی این صنعت است که نیازمند ایجاد صندوقها و شرکتهای تخصصی برای مدیریت و دفن نهایی این زائدات است.
۳. تطابق ژئوپلیتیک: مطالعات آمایش سرزمینی نشان میدهد که مناطق ساحلی (خلیج فارس، دریای عمان، و حتی ساحل شمالی) و نقاطی با دسترسی به تغذیهکنندههای اصلی شبکه سراسری، اولویتهای مکانی برای استقرار این واحدها هستند.
بخش سوم: منابع تجدیدپذیر متناوب: تسلط جغرافیا بر بهرهوری
منابع تجدیدپذیر متناوب (Intermittent Renewables) مانند خورشیدی و بادی، با وجود انتشار کربن صفر و LCOE رو به کاهش، تولید آنها به شدت به شرایط آب و هوایی و موقعیت جغرافیایی وابسته است. این وابستگی مستقیم به منابع طبیعی، بهرهوری و ضریب ظرفیت آنها را در مناطق مختلف، کاملاً متفاوت میسازد.
۳.۱. انرژی خورشیدی (Photovoltaic – PV)
انرژی خورشیدی در دهههای اخیر شاهد انقلابی در حوزه اقتصادی بوده است. میانگین موزون جهانی LCOE برای PV اکنون ۲۹ درصد کمتر از ارزانترین جایگزین سوخت فسیلی است. LCOE انرژی خورشیدی از بیش از ۴۰۰ دلار در مگاوات ساعت در اوایل دهه ۲۰۱۰ به حدود ۴۹ دلار در مگاوات ساعت در سال ۲۰۲۲ کاهش یافته، که نشاندهنده کاهش ۸۸ درصدی است.
انتظار میرود که تا سال ۲۰۵۰، خورشیدی و بادی ۶۲ درصد از ترکیب انرژی جهانی را تأمین کنند.
۳.۱.۱. الزامات جغرافیایی تعیینکننده بهرهوری
موقعیت جغرافیایی و اقلیم منطقهای اصلیترین عامل تعیینکننده میزان تولید واقعی برق از نیروگاههای خورشیدی است.
۱. ساعات اوج تابش خورشید (PSH): این شاخص حیاتی نشان میدهد که در هر روز چند ساعت معادل تابش مستقیم ۱۰۰۰ وات بر متر مربع به زمین میتابد. مناطقی با تابش خورشیدی بالا و ساعات آفتابی زیاد، بهترین گزینهها برای احداث نیروگاه هستند. در مناطقی مانند بخشهای مرکزی و شرقی ایران، میانگین PSH میتواند به بیش از ۶.۵ ساعت برسد ، که این مزیت ذاتی جغرافیایی، CF عملیاتی بالاتر و در نتیجه LCOE پایینتر را تضمین میکند.
۲. ارتفاع و دما: افزایش ارتفاع از سطح دریا منجر به کاهش ضخامت لایه اتمسفر و بهبود تابش میشود. همچنین، کاهش دمای محیط در ارتفاعات، عملکرد پنلهای خورشیدی را افزایش میدهد. دمای بالا یکی از عوامل اصلی افت راندمان است؛ به طور میانگین، هر افزایش ۱۰ درجهای دما میتواند ۳ تا ۵ درصد از راندمان پنلها بکاهد.
۳. چالشهای اقلیمی (گردوغبار و ابر): در مناطق بیابانی، گردوغبار میتواند با نشستن بر روی پنلها، تولید سالانه نیروگاه را تا ۱۵ درصد کاهش دهد، مگر اینکه نگهداری مناسب صورت گیرد. پوشش ابر نیز اگرچه تولید برق را کاهش میدهد، اما حتی در هوای نیمه ابری نیز بسیاری از پنلها میتوانند بیش از ۵۰ درصد خروجی خود را حفظ کنند.
۴. انتخاب سازه و عرض جغرافیایی: نوع سازه (ثابت در مقابل ردیاب خورشیدی) باید متناسب با عرض جغرافیایی طراحی شود. در عرضهای جغرافیایی زیاد (مانند شمال اروپا)، خورشید ارتفاع کمتری دارد و پنلها نیازمند زاویه شیب بیشتری هستند. سازههای ثابت به دلیل سادگی و هزینه پایین نگهداری مقرونبهصرفهتر هستند، در حالی که ردیابها (Tracker) با افزایش پیچیدگی مکانیکی، تولید انرژی را افزایش میدهند، اما هزینه سرمایهگذاری اولیه بالاتری دارند.
تفاوتهای فاحش در ضریب ظرفیت خورشیدی در مناطق مختلف، به وضوح تأثیر جغرافیا بر توجیه اقتصادی را نشان میدهد. به عنوان مثال، متوسط ضریب ظرفیت مزارع خورشیدی در آلمان به دلیل عرضهای جغرافیایی بالاتر و تابش متوسط، تنها حدود ۱۱ درصد است ، در حالی که در مناطق مطلوب میتواند به بیش از ۳۰ درصد برسد.
۳.۲. انرژی بادی
نیروگاههای بادی پس از برقآبی، دومین تولیدکننده غیرفسیلی انرژی الکتریکی در سطح جهان محسوب میشوند. عملکرد این نیروگاهها مستقیماً به انرژی جنبشی باد و پایداری الگوهای وزش باد وابسته است.
۳.۲.۱. مکانیابی بر اساس کلاسبندی باد (IEC Wind Class)
موفقیت یک مزرعه بادی به شدت به سرعت و پایداری باد در محل بستگی دارد. استاندارد بینالمللی IEC 61400، توربینهای بادی را بر اساس میانگین سرعت باد و تلاطم (turbulence) در سایت دستهبندی میکند. مکانیابی باید در سایتهایی با پتانسیل بادی بالا انجام شود، مانند تپهها، دشتهای باز یا دریاهای آزاد. نصب توربین در این مکانها، علاوه بر تولید انرژی پاک، وابستگی به سوختهای فسیلی را کاهش میدهد.
با وجود پتانسیل بالای ایران در توسعه انرژی بادی، سهم کنونی آن در مجموع تولید برق کشور بسیار کم است (کمتر از ۱ درصد). کاهش شدید LCOE انرژی باد در سطح جهانی (حدود ۶۰ درصد کاهش در یک دهه) نشان میدهد که این منبع نیز از نظر اقتصادی به شدت رقابتی شده است.
۳.۳. انرژی برقآبی (Hydro Power)
انرژی برقآبی با استفاده از نیروی جاذبه زمین و حجم عظیمی از آب که از سطوح بالاتر به سطوح پایینتر عبور میکند، برق تولید میکند. برقآبی تا حد زیادی پربازدهترین منبع انرژی تجدیدپذیر است و در حال حاضر حدود ۱۹ درصد از برق کل دنیا توسط این نیروگاهها تولید میشود.
۳.۳.۱. الزامات جغرافیایی و بهرهوری
تولید برقآبی به طور کامل به توپوگرافی مناسب برای ایجاد مخزن و همچنین دو عامل حیاتی هد (ارتفاع آب) و دبی (نرخ جریان سیال در واحد زمان) وابسته است. انتخاب نوع توربین (مانند توربین فرانسیس که در سدهای بزرگ ایران نظیر کارون و کرخه استفاده شده است) مستقیماً به میزان هد و دبی آب موجود در سایت بستگی دارد.
۱. راندمان و دیسپچپذیری: نیروگاههای برقآبی دارای بالاترین راندمان تبدیل انرژی هستند (اغلب بالای ۹۰ درصد) و اگر شرایط ساخت مخازن فراهم باشد، کاملاً قابل پیشبینی و دیسپچپذیر خواهند بود، به طوری که میتوانند در دورههای اوج مصرف برق تولید کنند.
۲. نیروگاههای تلمبه ذخیرهای: این نیروگاهها که شامل دو مخزن فوقانی و تحتانی هستند، با پمپاژ آب به مخزن فوقانی در زمان مازاد تولید (شبها یا اوج تولید تجدیدپذیرها) و تخلیه آن در زمان نیاز، به عنوان یک راهکار مؤثر برای ذخیرهسازی انرژی عمل میکنند.
۳.۴. انرژی زمینگرمایی (Geothermal)
انرژی زمینگرمایی از گرمای حاصل از اعماق زمین برای تولید برق یا گرمایش مستقیم استفاده میکند. این منبع، علیرغم ماهیت تجدیدپذیر خود، به شدت به الزامات ژئولوژیکی خاصی وابسته است و مکانیابی آن محدود به مناطق خاصی است.
۳.۴.۱. الزامات مکانی تخصصی
تولید الکتریسیته از زمینگرمایی نیازمند حفر چاههای بسیار عمیق (۲۰۰۰ تا ۳۰۰۰ متر) است. این نیروگاهها معمولاً در مکانهایی احداث میشوند که منابع انرژی زمینگرمایی در عمق کمی از سطح زمین (حدود یک تا دو مایل) قرار گرفتهاند. مناطق دارای ذخایر زمینگرمایی، اغلب با فعالیتهای آتشفشانی، چشمههای آب گرم و یا نزدیکی به گسلهای فعال و کانونهای زلزله شناخته میشوند. در ایران، مناطقی مانند مشگینشهر، تفتان، بزمان و طبس پتانسیل بالایی برای بهرهبرداری از این منبع دارند.
بخش چهارم: تحلیل بهرهوری تطبیقی و سنتز فنی-اقتصادی درتحلیل ژئوانرژی در سبد تولید برق
در تصمیمگیریهای استراتژیک حوزه انرژی، مقایسه صرفاً LCOE یا CF کافی نیست؛ بلکه باید این دو معیار را در کنار الزامات جغرافیایی مرتبط با ریسکهای عملیاتی (مانند خشکسالی یا گردوغبار) مورد تحلیل قرار داد.
۴.۱. تحلیل مقایسهای ضریب ظرفیت و چالش تناوب
منابع انرژی پایه مانند هستهای (با CF بالای ۸۰ درصد) و حرارتی (با CF حدود ۵۷ درصد) در مقایسه با انرژیهای تجدیدپذیر متناوب (خورشیدی با CF ۱۰ تا ۳۰ درصد و بادی با CF ۲۰ تا ۵۰ درصد) از نظر پایداری تولید برتری دارند.
ضریب ظرفیت پایین تجدیدپذیرها به معنای ذاتی بودن نوسان (Intermittency) در تولید آنهاست. این تناوب باعث میشود که برای حفظ پایداری شبکه و مدیریت پیک مصرف، نیازمندی به سیستمهای پشتیبان دیسپچپذیر یا راهحلهای ذخیرهسازی انرژی در مقیاس بزرگ افزایش یابد. این سیستمهای ذخیرهسازی میتوانند شامل نیروگاههای تلمبه ذخیرهای ، هوای فشرده یا باتریها باشند.
۴.۲. هزینه واقعی تولید: توازن LCOE و CF
اگرچه نیروگاههای پایه دارای CF بالایی هستند و پایداری شبکه را تضمین میکنند، اما هزینههای سوخت، عملیات و نگهداری بلندمدت و همچنین هزینههای خارجی (مانند آلودگی و مصرف آب) LCOE آنها را بالا نگه میدارد. در مقابل، LCOE انرژی خورشیدی ارزانترین گزینه در بازارهای جدید است.
با این حال، کاهش LCOE خورشیدی تنها زمانی منجر به توجیه اقتصادی پروژه میشود که CF عملیاتی آن در سطح قابل قبولی باشد. هرچه CF یک پروژه خورشیدی یا بادی پایینتر باشد (مثلاً به دلیل تابش کم یا گردوغبار شدید)، تولید کل انرژی در طول عمر پروژه کاهش یافته و در نتیجه LCOE نهایی افزایش مییابد. بنابراین، سرمایهگذاران باید بر اساس مزیتهای جغرافیایی ذاتی یک منطقه (مانند PSH بالا در مناطق مرکزی) به جای صرفاً قیمت پایین پنلها، تصمیمگیری کنند.
بخش پنجم: نتیجهگیری استراتژیک و لزوم برنامهریزی در تحلیل ژئوانرژی در سبد تولید برق
تحلیل تطبیقی روشهای تأمین برق بر مبنای جغرافیا و بهرهوری، به وضوح نشان میدهد که هیچ منبع واحدی نمیتواند به تنهایی امنیت و پایداری شبکه را در بلندمدت تضمین کند. ضرورت تدوین یک استراتژی ژئوانرژی هوشمندانه که مزایای هر منبع را بر اساس بستر مکانی آن به حداکثر برساند، یک الزام حیاتی است.
۵.۱. ترکیب بهینه منابع (Energy Mix Optimization)
استراتژی بهینه انرژی باید شامل دو عنصر کلیدی باشد: تثبیت بار پایه و سرمایهگذاری متمرکز بر مزیتهای جغرافیایی برای منابع متناوب.
۱. تثبیت بار پایه و دیسپچپذیری: منابع با ضریب ظرفیت بالا (مانند هستهای) و واحدهای حرارتی پیشرفته (CCGT) باید به عنوان منابع اصلی بار پایه حفظ شوند. با این حال، مکانیابی نیروگاههای حرارتی و هستهای جدید باید با در نظر گرفتن بحرانهای آبی و نیاز حیاتی به آب خنکسازی، به مناطق ساحلی یا مناطقی با فناوریهای کمآب محدود شوند.
۲. حداکثرسازی مزیت جغرافیایی در تجدیدپذیرها: سیاستگذاری باید توسعه انرژیهای نو را بر اساس بالاترین پتانسیل جغرافیایی متمرکز کند. به عنوان مثال، در مناطق بیابانی و مرکزی که از PSH بالایی برخوردارند و خورشیدی از نظر LCOE رقابتیترین منبع است ، باید اولویت مطلق به پروژههای PV داده شود. در مقابل، تقویت نیروگاههای برقآبی و توسعه پروژههای تلمبه ذخیرهای در مناطق کوهستانی و غنی از آب، برای مدیریت پیک و ذخیرهسازی انرژیهای متناوب تولید شده، حیاتی است.
۵.۲. توجیه ضرورت: امنیت انرژی و توسعه پایدار
لرزشهای اقتصادی ناشی از ناترازی فصلی برق و گاز ، بزرگترین توجیه برای تنوعبخشی است. اتکای بیش از حد به سوختهای فسیلی، علاوه بر تشدید ریسکهای محیطی (مانند آلودگی آب و خاک )، امنیت انرژی را در مواجهه با شوکهای ژئوپلیتیک و اقلیمی تضعیف میکند. تنوعبخشی به سبد تولید، ریسک عرضه را توزیع میکند و اطمینان دسترسی به انرژی را افزایش میدهد.
در نهایت، استفاده از انرژیهای تجدیدپذیر نه تنها یک ضرورت اقتصادی در راستای کاهش LCOE جهانی است، بلکه یک الزام حیاتی برای دستیابی به توسعه پایدار شهری و ملی، کاهش آلودگی، و به حداقل رساندن اثرات نامطلوب بر محیط زیست است. در نتیجه، برنامهریزی ژئوانرژی، که تطابق منبع با مکان را به عنوان یک تصمیم فنی-اقتصادی در نظر میگیرد، کلید تضمین پایداری و امنیت انرژی در آینده است.