باد محلي ديزباد از جمله بادهاي مهم در استان خراسان رضوي است كه در قسمتهايي از شهرستانهاي نيشابور و مشهد مي وزد و با توجه به شرايط مناسبي كه دارا مي باشد ، يك باد اقتصادي محسوب مي گردد . اين باد با گسترش تفكر استفاده از انرژي هاي نو در سطح جهان و كشور بعنوان كانون تامين انرژي آينده منطقه مد نظر قرار گرفته است . نگارنده در اين مقاله كوتاه كه بيشتر آن را از پايان نامه كارشناسي ارشد خود استخراج كرده ؛ قصد دارد تا همكاران گرامي بصورت كوتاه از وضعيت اين باد و شرايط آن براي توليد انرژي آماده شوند . اميد است مورد توجه قرار گرفته و نگارنده را از خطاهاي احتمالي ، آگاه نموده تا ضمن تبادل علمي ، شناخت بيشتر و بهتري نسبت به يكي از پديده هاي جغرافيايي منطقه خود پيدا نماييم . 1- موقعيت جغرافيايي منطقه وزش باد اين منطقه در جنوب شرقي و جنوب شهرستان نيشابور در جنوب ارتفاعات بينالود واقع شده است و به لحاظ مختصات جغرافيايي بين درجه 35 و 55 دقيقه تا 36 درجه و 10 دقيقه عرض شمالي و درجه 58 و 54 دقيقه تا 59 درجه و 26 دقيقه طول شرقي محدود مي باشد .
از نظر آب و هوايي جزو مناطق نيمه بياباني است . ارتفاع متوسط اين منطقه از سطح دريا تقريباً 1300متر مي باشد كه از شرق به غرب بين 1455 تا 1150 متر اختلاف ارتفاع را نشان مي دهد . شرايط توپولوژي منطقه و همجواري آن با رشته كوههاي بينالود در راستاي شرق به غرب در سمت شمال و ارتفاعات منطقه فريمان و تربت حيدريه در جنوب ، يك دالان طبيعي باد تحت تاثير اختلاف فشار هوا را ايجاد نموده است . اين دالان از حوالي روستاي امام تقي ( بخش احمد آباد مشهد ) شروع مي شود ، در گستره تقريبي خود از جنوب شهرستان هاي نيشابور و سبزوار عبور كرده و به كوير مي پيوندد. اين باد علاوه بر دشت ديز باد ( كه قسمتي از دشت نيشابور است)، بخش هاي زبرخان ، مركزي ، تحت جلگه، ميان جلگه و طاغنكوه نيشابور را تحت تاثير قرار مي دهد .
البته در نواحي كوهپايه اي و كوهستاني شمال و جنوب شهرستان نيشابور اين باد سرعت چنداني پيدا نمي كند .
2- ويژگيهاي باد
باد محلي ديزباد يا تيز باد با جهت شرقي – غربي مي وزد و اثرات فرسايشي آن در جنوب دشت نيشابور و تمايل درختان كوچك و بزرگ به سمت غرب نشان از قدمت اين باد دارد .
باد ديز باد داراي دو نوع نوسان عمده است :
1- نوسان فصلي 2- نوسان روزانه
1- نوسانات فصلي : سرعت باد در حوالي نيمه شب كم شده و تا اوايل صبح ادامه دارد و در نيم روز سرعت باد به بيشترين مقدار خود مي رسد . عرض متوسط دالان باد حدود هفت كيلومتر است كه در ناحيه دهانه آن ( اطراف روستاهاي امام تقي و حسين آباد رازان ) به حدود چهار كيلومتر مي رسد . گستره طولي و قابل استفاده آن در راستاي شرق به غرب به بيش از 50 كيلومتر مي رسد ( يعني تا نواحي جنوب غربي نيشابور ) . اين باد در طول سال تغيير جهت ناچيزي دارد.
باد ديز باد حدود هشت تا نه متر در ثانيه سرعت دارد و تداوم وزش آن بيش از ساعات سال مي باشد . در سطح جهان بادي اقتصادي تلقي مي شود كه حدود 6 متر در ثانيه سرعت داشته و در، دوسوم ايام سال جريان داشته و جهت نسبتاً ثابت داشته باشد . با توجه به اينكه انرژي و قدرت توليدي باد با توان سوم سرعت مناسب است(1) و سرعت باد ديزباد زياد است ، مسلماً توليد انرژي بسيار بالا خواهد بود . پس مي توان اين نتيجه را گرفت كه اين باد كاملاً اقتصادي است . ( بازده توربين هاي بادي به شدت و سرعت باد بستگي دارد )
3- مزايا و معايب باد
مهمترين مزيت اين باد مناسب بودن آن براي توليد انرژي برق است . همچنين در تابستان تا حدود زيادي به تعديل و لطافت هوا در مناطق مياني و شمالي دشت نيشابور كمك مي كند . اين امر را در برخي روزهاي تابستان كه باد نمي وزد مي توان در مناطق روستايي ديد كه گرما مردم را كلافه مي نمايد . همچنين در گذشته براي جدا كردن كاه از دانه در خرمنهاي گندم وجو و ... در كشاورزي سنتي استفاده مي شده كه هنوز هم كم و بيش كاربرد دارد .
اما از معايب آن : 1- تبخير شديد ، كه مهمترين عيب اين باد است و رطوبت سطحي زمين را به سرعت از بين مي برد و براي محصولات كشاورزي آفت محسوب مي گردد .
2- آسيب رساني به محصولات زراعي و باغي از طريق شكسته شدن ساقه محصولاتي مانند گندم و جو ، ريختن ميوه ها و شكسته شدن شاخه درختان مثمر و غير مثمر و وارد شدن خسارات به تاسيسات ( قطع برق ، تلفن ، سقف و ديوار منازل روستايي و... )
3- ايجاد گرد و غبار ( آلودگي طبيعي هوا ) بويژه در اطراف كال شور و بخش هاي جنوبي دشت نيشابور كه باعث بوجود آمدن برخي بيماريهاي چشمي ، پوستي و تنفسي در روستاهاي اين قسمت مي گردد .
4- حركت روان و فرسايش خاك كه بويژه در بخش ميان جلگه و جنوب بخش زبرخان به خوبي ديده مي شود .
4- طرح مطالعاتي نيروگاه بادي دشت ديز باد بشر از ديرباز به طور سنتي از انرژيهاي تجديد پذير استفاده كرده است .
آسياب هاي بادي قديمي در ايران و ساير كشورهاي بادخيز و به خصوص معماري سنتي ايران خود حكايت از بكارگيري انرژيهاي تجديد پذير در زمان هاي گذشته مي نمايد . ( در 2200 سال قبل اولين آسياب بادي به نام ايرانيان در اختراعات جهان ثبت شد ) . تحولات جهاني در زمينه توجه به حفظ محيط زيست و فناپذير بودن منابع انرژي فسيلي ، گرايش استفاده از انرژيهاي تجديد پذير را سرعت بخشيده است و روز به روز توجه بيشتري را به خود معطوف مي دارد .
انجام كارهاي تحقيقاتي نمونه سازي و توليد انبوه در شرايط حاضر زمينه را براي توجه هر چه بيشتر و اقتصادي نمودن انرژيهاي تجديد پذير به خصوص در برخي از شاخه هاي آن از جمله انرژي باد فراهم نموده است .
استفاده از باد براي توليد انرژي برق براي اولين بار در سال 1931 ميلادي توسط روسها در كناره درياي سياه و با استفاده از توربيني به قدرت KW 100 انجام گرفت و بعد از دوره اي تحول و پس از بحران انرژي 1973 ميلادي كار تحقيق و ساخت توربين هاي بادي با شتاب بيشتري ادامه يافت .
طبق محاسبات انجام شده ، عامل انرژي باد در كره زمين به 1800 تراوات ( هر تراوات معادل 10 به توان 12 وات ) مي رسد . از اين مقدار حدود 10% خشكي و بقيه در سطح اقيانوسها پراكنده اند . اگر مصرف انرژي سكنه زمين را 10 تراوات به حساب بياوريم ، حدود 6/.% كل انرژي باد مي تواند جوابگوي احتياجات ساكنين كره زمين باشد . امروزه كاربرد توربين هاي بادي مورد توجه جدي محافل علمي و صنعتي و اقتصادي قرار گرفته است به گونه اي كه ظرفيت نصب شده توربين هاي بادي جهان از 5500 مگاوات در اواسط سال 1996 در سپتامبر 1999 در 37 كشور جهان به اندكي بيش از 12310 مگاوات توليد رسيده است .
ايران در اين ميان با 11 مگاوات توليد برق بادي مقام 26 دنيا را دارا مي باشد . با توجه به وجود باد مناسب و اقتصادي در منطقه نيشابور از اوايل دهه 1370 شمسي ، توسط جهاد دانشگاهي مشهد و جهاد سازندگي خراسان پيشنهاد مطالعات ايجاد نيروگاه مطرح گرديد .
در ابتداي امر به دليل نبود ايستگاه هواشناسي در منطقه مورد مطالعه ( دشت ديزباد ) از اواخر سال 1374 كار مطالعاتي بادسنجي با نصب دستگاههاي ثبات دار توسط جهاد سازندگي در ارتفاع 20 متري از سطح زمين آغاز شد . اطلاعات ايستگاه بادسنجي حسين آباد رازان كه در سالهاي 75 و 76 جمع آوري شده بود ايجاد نيروگاه و مزرعه بادي2 در دشت ديزباد را از نظر اقتصادي توجيه كرد . و بعد از انجام مذاكره با يك شركت آلماني مجري طرحهاي نيروگاههاي بادي ، دو واحد نيروگاه بادي بصورت آزمايشي در منطقه احداث شد و ايجاد مزارع بادي ( 2 ) در برنامه آينده قرار گرفت .
در طرح مطالعاتي پنج مزرعه بادي پيش بيني شده است كه عبارتند از : مزرعه شماره يك در روستاي حسين آباد ، مزرعه شماره دو در نيم گره ، مزرعه شماره سه روستاي ديز باد سفلي مزرعه شماره چهار و پنج در جنوب غربي روستاي ديزباد بين روستاهاي نو بهار ، اسلام آباد ( چاه ده اينچي ) و ديزباد .
نيروگاههاي بادي مورد مطالعه مانند نيروگاههاي بادي منجيل در استان گيلان متصل به شبكه سراسري برق نيست ، بلكه يك تكنولوژي جديد در جهان است يعني مستقل از شبكه برق . اين نيروگاهها براي تامين برق چاههاي كشاورزي و روستاهاي كوهستاني بوجود آمده است و تكنولوژي آن همپايي كشور آلمان – مخترع اين طرح – پيش مي رود و در جهان پديده اي كاملاً جديد است . وجود جاده اصلي مشهد – تهران و راه آهن در دست ساخت مشهد – بافق كه از ميانه دشت عبور مي نمايد ، پارامتر مثبتي براي نصب نيروگاههاي بادي در منطقه است . علاوه بر آن راههاي شوسه متعددي به منظور دسترسي به چاههاي كشاورزي دشت احداث گرديده است . دشت ديزباد و دشت هاي همجوار آن به لحاظ كشاورزي و منابع آب زيرزميني از غناي بسيار مناسبي برخوردارند . به گونه اي كه فقط در 1000 كيلومتر مربع، تعداد 542 حلقه چاه كشاورزي وجود دارد كه فقط 26% آنها در حال حاضر( 1380 سال ) از طريق شبكه برق تغذيه مي شوند و بقيه از موتورهاي ديزلي كه برخي با فرسودگي ناشي از عمر زياد و عدم نگهداري صحيح ، مشكلات فراواني را براي كشاورزان فراهم آورده اند ، استفاده مي كنند . به طور متوسط مصرف روزانه هر موتور بين 500 تا 700 ليتر گازوييل و شش تا هفت ليتر روغن مي باشد ،كه در صورت برقي شدن اين چاه ها ( بويژه از طريق نيروگاهها بادي ) سالانه از سوخت صدها هزار ليتر گازوييل و روغن جلوگيري خواهد شد .
علاوه بر مصرف انرژي در روستاهاي منطقه ، طرح ايجاد شهر جديد بينالود با كاربري صنعتي – مسكوني به وسعت پنج هزار هكتار و حدود 300 هزار نفر جمعيت ، بار قابل ملاحظه اي در منطقه ايجاد خواهد نمود كه ضرورت تدوين برنامه اي جامع براي تامين انرژي را حتمي مي نمايد و انرژي فراوان باد دشت ديزباد مي تواند كانالي مطمئن براي تامين برق و انرژي باشد .
بر اساس يك ميانگين و شكل خاص باد ، يك واحد توربين بادي kw 500 با ، بادي كه حدود هشت متر در ثانيه سرعت دارد مي تواند 1800 كيلو وات برق در سال توليد كند ، همين توربين در منطقه ديز باد با توجه به سرعت بالاي باد مي تواند 2000 كيلو وات برق توليد نمايد . و بر اساس يك پيش بيني باد ديزباد توان توليد سالانه 4320 مگاوات برق را دارد .
لذا اين منطقه و نيروگاههاي بادي آينده آن قابليت اتصال به شبكه سراسري را دارند و غير از نيروگاههاي مستقل از شبكه كه فعلاً در طرح برنامه قرار دارند بايد نيروگاههاي بادي متصل به شبكه سراسري هم مورد توجه قرار گيرند و اين امري است كه بايد مسئولين طرح بويژه سازمان انرژيهاي نو وابسته به سازمان انرژي اتمي ايران آن را مد نظر قرار دهند .
طرح ايجاد مزارع بادي ديزباد اكنون دوره مطالعات و احداث را پشت سر مي گذارد( 3 ) و در اين راه عدم تامين ارزي ، بروكراسي اداري و گمركي در وزارتخانه هاي صنايع ، جهاد سازندگي ، بازرگاني و امور اقتصادي و دارايي ، عدم همكاري شركت آلماني در برخي دوره ها ، از مهمترين مشكلات پيش روي مي باشد . با توجه به گسترش و جريان باد ديز باد در جنوب دشت نيشابور ، اين قسمتها نيز توان و ظرفيت ايجاد نيروگاه بادي را دارند و از نظر ويژگيهاي طبيعي تقريباً شرايط همساني با دشت ديز باد را دارند .
اميد است كه با مطالعه اين بخش و با ايجاد نيروگاه بادي ، حداكثر استفاده از اين منبع لايزال الهي بشود .
يادداشت ها : 1- قدرت توليد با توان سوم سرعت متناسب است .
بر اساس فرمول p v p= cv يعني اگر باد 6 متر در ثانيه سرعت دارد در توان سوم سرعت مي شود ( 216 = 6 ) ولي اگر فقط يك متر به اين سرعت اضافه گردد مي شود ( 343 = 7 ) كه مقدار اختلاف آن با 6 متر سرعت خيلي بيشتر مي شود و از آنجا كه باد ديزباد 8 متر سرعت دارد ( يعني دو متر بيشتر از بادهاي اقتصادي ) پس مقدار انرژي توليدي آن خيلي زياد خواهد بود .
2- مزرعه بادي : شامل تاسيسات مربوط به گروهي از ماشين هاي بادي است كه در آرايش منظمي در يك ناحيه محدود و مناسب جهت توليد الكتريسيته مورد استفاده قرار گيرند .
3- در سال 1381 ، 5 دستگاه از توربينهاي بادي منطقه در شرق شهر جديد بينالود به بهره برداري رسيد كه به مرور تعداد واحد هاي نيروگاه بادي بينالود به 43 مورد افزايش خواهد يافت .
نظرات شما عزیزان:
خبرنامه وب سایت:
آمار
وب سایت:
