عوامل قطعی برق و نقش ارزشمند باتری‌ها
واحد تولید محتوای کهربازار 1400/04/19
چکیده مقاله:
فقط در زمان قطعی برق است که متوجه اهمیت این انرژی در زندگی روزمره خود می‌شویم. نبود برق بر کار، آشپزی، امکان دیدن در شب و بسیاری از جزئیات زندگی هر فردی تأثیرگذار است. یکی از راه‌های اصلی مقابله با زیان‌های قطع شدن برق، استفاده از انواع دستگاه‌های برق اضطراری نظیر UPS، سلول‌های خورشیدی، ژنراتور یا موتوربرق و انواع ذخیره‌کننده‌های انرژی است.
عوامل اصلی قطعی برق در ایران و جهان
در دنیای مدرن ما، قطعی دانستن بعضی چیزها بسیار آسان است. نیروی نامرئی برق که انرژی بسیاری از وسایل و ابزارهای خانه شما را تأمین می‌کند، یکی از ساده‌ترین چیزهایی است که وجود آن را قطعی می‌دانیم. ازآنجایی‌که نیروی برق به یک عضو جدایی‌ناپذیر در زندگی روزمره همه ما تبدیل‌شده، خیلی ساده است که اهمیت وجود مؤثر آن را نادیده بگیریم. فقط در زمان قطعی برق است که متوجه اهمیت این انرژی در زندگی روزمره خود می‌شویم. نبود برق بر کار، آشپزی، امکان دیدن در شب و بسیاری از جزئیات زندگی هر فردی تأثیرگذار است.
بسیاری از شهرهای بزرگ جهان دارای شبکه برق سراسری قدرتمندی هستند. این شبکه‌ها به‌گونه‌ای طراحی‌شده‌اند که در برابر خطاهای انسانی و فاکتورهای فیزیکی که باعث خاموش شدن سیستم می‌شوند، مقاوم باشند. این شبکه‌ها در بیشتر مواقع به‌درستی کار می‌کنند؛ اما گاهی اوقات سیستم به دلایل مختلف از کار می‌ایستد و با قطعی برق مواجه می‌شویم. خود را برای یادگیری تمام دلایل قطع شدن برق در ایران و جهان آماده کنید. درنهایت شما را با راه‌های جایگزین جهت کنترل خسارت‌های ناشی از نبود الکتریسیته آشنا می‌کنیم.
دلایل اصلی قطعی برق در دنیا
دلایل زیادی وجود دارند که باعث قطعی جریان برق می‌شوند. بااین‌حال، خطای انسانی، بار الکتریکی اضافه و عوامل طبیعی سه دلیل شایع قطعی برق در دنیا هستند.
اساساً هرگونه وقفه در تولید برق و رساندن آن به خانه‌ها، باعث قطع شدن جریان الکتریسیته می‌شود. خطاها و اشتباهات انسانی، شرایط بد آبوهوایی، خرابی تجهیزات موجود در نیروگاه و شبکه سراسری برق و حتی برخورد حیوانات با تجهیزات از عوامل عمده قطع شدن برق هستند. گاهی اوقات عواملی مثل تعمیرات برنامه‌ریزی‌شده نیز باعث قطعی برق می‌شود؛ البته این مورد از چند روز قبل باید توسط شرکت برق اطلاع‌رسانی شود.
الف) علل طبیعی
فرقی نمی‌کند که شبکه برق از نوع دیجیتال یا آنالوگ باشد؛ مختل نشدن شبکه در شرایط نامساعد آبوهوایی و عدم قطعی برق به زیرساخت‌های فناوری فیزیکی موجود در شبکه بستگی دارد. متأسفانه هنوز راهی کاملاً مؤثر برای کنترل خطوط برق، تیرها و دکل‌ها و سایر اجزای سیستم برق در شرایط نامساعد جوی وجود ندارد. بادهای شدید ممکن است باعث پارگی کابل‌های برق و حتی سقوط بعضی دکل‌ها و تیرهای برق شوند. خسارت‌های ناشی از صاعقه به‌مراتب شدیدتر هستند.
حفاظت مدار در برابر ولتاژ بیش‌ازحد در چنین مواردی تأثیرگذار است؛ در سال‌های پیش رو شاهد جابه‌جایی بیشتر و بیشتر شبکه‌های برق به زیرزمین خواهیم بود. البته در زیرزمین هم عواملی مانند فرسودگی و ریزش سنگ‌ها ممکن است باعث پارگی کابل‌ها، سقوط تیرها و قطعی برق شوند. در این شرایط به سیستم‌های نظارتی دقیق و 24ساعته نیازمند هستیم.
ب) خطای انسانی
بااینکه مقابله در برابر تمام حوادث طبیعی برای حفاظت از شبکه‌های برق، کار بسیار دشواری است؛ اما زمانی که با خطاهای انسانی روبه‌رو می‌شوید، احساس ناامیدی و ناراحتی بیشتری را لمس می‌کنید. خطاهای انسانی باید قابل‌پیشگیری باشند!
پاره شدن کابل‌های برق براثر برخورد دستگاه‌های مکانیکی (نظیر بیل مکانیکی) در حین کار نزدیک تیرهای برق، یکی از دلایل شایع قطعی برق است. این در حالی است که گاهی اوقات هیچ‌کس متوجه پارگی کابل نمی‌شود؛ بنابراین باید نظارت برای شناسایی چنین خطاهایی بیشتر شود. عدم نظارت درست و اصولی، یکی دیگر از خطاهای انسانی در قطع شدن جریان الکتریسیته است
نوع دیگری از خطای انسانی وجود دارد که به‌مراتب جدی‌تر از موارد قبلی بوده و جلوگیری از آن سخت‌تر است. صحبت ما در مورد پوسیدگی و پارگی کابل‌های برق است. همه ما می‌دانیم که با گذشت زمان، امکان پوسیدگی و پارگی کابل برق وجود دارد؛ اما گاهی این مشکل‌ها سریع‌تر از زمان اصلی خود ایجاد می‌شوند. یکی از دلایل اصلی پاره شدن و رشته‌رشته شدن سریع کابل‌ها، عدم نصب اصولی و پیروی از دستورالعمل‌ها است. عدم وجود زمان کافی و منابع موردنیاز، باعث نصب و عایق‌کاری نامناسب می‌شود.
ج) اضافه‌بار
یکی دیگر از دلایل اصلی قطعی برق در دنیا، اضافه‌بار الکتریک است که مشکلات مختلفی را در شبکه به وجود می‌آورد. وقتی‌که جریانی بیشتر از حد انتظار از یک رسانا عبور کند، حرارت زیادی تولید می‌کند. این حرارت بالا باعث آسیب رسیدن به تجهیزات و حتی وقوع آتش‌سوزی می‌شود. اتصال کوتاه و طراحی نادرست سیستم برق‌رسانی از دلایل اصلی اضافه‌بار هستند.
زمانی که در یک بخش سیستم مشکلی ایجاد می‌شود، سریعاً به نقاط دیگر منتقل‌شده و پیدا کردن آن‌ها کار بسیار مشکل و زمان‌بری است. تکنسین‌های برق برای رفع این مشکل باید شخصاً به ایستگاه‌ها بروند و تأسیسات را از نزدیک بازرسی کنند. درنهایت بعد از پیدا کردن خرابی‌ها باید آن‌ها را تعمیر کنند که زمان‌بر است.
دلایل قطعی برق در ایران
در بالا با دلایل اصلی قطع شدن برق در دنیا آشنا شدید. این دلایل در ایران هم بارها منجر به این مشکل شده‌اند. بارها شنیده‌ایم یا دیده‌ایم که باران یا باد شدید و برخورد بیل مکانیکی با کابل یا تیر برق باعث قطعی برق شوند. در ایران دلایل دیگری مانند کمبود نیروگاه‌ها، عدم توسعه صدها و قدیمی شدن شبکه‌های برق نیز باعث قطع شدن برق می‌شوند. در ادامه با بعضی از دلایل این مشکل در ایران آشنا می‌شوید.
الف) عدم توسعه نیروگاه‌ها
کمبود برق پایدار یکی از دلایل اصلی قطعی برق در ایران است. این در حالی است که سرعت توسعه نیروگاه‌های برق در ایران بسیار پایین است. برای مثال اگر از واحدهای جدید نیروگاه اتمی بوشهر بهره‌برداری شود، 2000 مگاوات برق پایدار به سیستم سراسری برق ایران تزریق می‌شود. این پروژه سال‌ها مورد بی‌توجهی قرار گرفت و در حال حاضر فقط مراحل بتن‌ریزی اولیه آن انجام‌شده است.
ب) عدم توجه به توسعه نیروگاه‌های تجدید پذیر
بسیاری از کشورهای دنیا در حال ساخت نیروگاه‌های برق‌آبی، خورشیدی (سولار) و بادی هستند. میزان تولید برق ایران در این زمینه کمتر از 1000 مگاوات است. توسعه سدها برای افزایش تولید در این بخش از الزامات مهمی است که کمتر موردتوجه قرارگرفته‌اند.
ج) کمبود تولید
یکی از دلایل قطعی برق در ایران، کمبود تولید است. عدم سرمایه‌گذاری مناسب در این بخش، بی‌توجهی به توسعه نیروگاه‌ها و خشکسالی از عواملی هستند که میزان تولید مصرف برق در ایران را کاهش داده‌اند. بخشی از برق تولیدشده در ایران به کشورهایی نظیر عراق صادر می‌شود که درروند کمبود برق برای مناطق مسکونی و صنعتی داخلی تأثیرگذار است.
باتری؛ ابزاری برای مقابله با قطعی برق
واقعیت این است که قطع شدن برق باعث لطمه به زندگی و بسیاری از کسب‌وکارها می‌شود. بسیاری از وسایلی که در طول روز با آن‌ها سروکار داریم با برق‌کار می‌کنند. تلویزیون، یخچال، جاروبرقی، آسانسور، درب پارکینگ، تلفن بی‌سیم، دوربین‌ها امنیتی و دستگاه‌های صنعتی با نبود برق از کار می‌افتند. فراتر از این موارد، بانک‌ها، بیمارستان‌ها، مراکز بهداشتی، داروخانه‌ها و آزمایشگاه‌ها از مراکز حساسی هستند که قطع برق روی عملکرد آن‌ها تاثیر بسزایی دارد. بنابراین چه راه‌های برای مقابله با قطعی برق داریم؟
یکی از راه‌های اصلی مقابله با زیان‌های قطع شدن برق، استفاده از انواع دستگاه‌های برق اضطراری نظیر UPS، سلول‌های خورشیدی، ژنراتور یا موتوربرق و انواع ذخیره کننده‌های انرژی است.
یو پی اس (UPS)
- مخفف عبارت Uninterruptible Power Supply به معنی م«منبع توان مداوم» است. این دستگاه یک باتری قدرتمند است که مانع قطعی برق خانه یا محل کار شما می‌شود. در واقع تمام دستگاه‌هایی که می‌خواهید در زمان قطع شدن برق روشن بمانند را به پورت‌های خروجی این دستگاه متصل می‌کنید.
خاموش شدن ناگهانی بسیاری از دستگاه‌ها نظیر انواع سرورها، باعث ایجاد ضررهای مالی و شغلی شدیدی می‌شوند. بسیاری از مجموعه‌های کاری و ارگان‌های خصوصی و دولتی از UPS برای تأمین برق در زمان قطعی آن استفاده می‌کنند.
یو پی اس یک منبع انرژی تجدید پذیر با ظرفیت بالاست. این دستگاه برق موردنیاز شما را وابسته به ظرفیتی که داشته باشد تا ساعاتی طولانی تأمین می‌کند. پس از قطعی برق، اینورتر درون UPS به طور خودکار روشن می‌شود و برق DC 50 هرتز و 220 ولت را به تمام مصرف‌کننده‌های متصل به آن انتقال می‌دهد. از این دستگاه علاوه بر مصارف اداری و تجاری، می‌توانید در خانه نیز استفاده کنید.
استفاده از شارژهای خورشیدی و معمولی
از چند دقیقه تا چند ساعت پس از قطعی برق، لپ‌تاپ، تلفن همراه و بسیاری از لوازم دیجیتالی که به آن‌ها نیاز داریم خاموش می‌شوند. شارژهای همراه یا پاوربانک‌ها دارای باتری‌های لیتیوم-پلیمری یا لیتیوم-یونی با ظرفیت‌های مختلفی هستند. این باتری‌ها را همیشه شارژ نگه‌دارید تا در صورت قطعی برق بتوانید شارژ دستگاه‌های دیجیتال مختلف را تأمین کنید. از این شارژها می‌توانید برای روشن کردن بعضی چراغ‌ها نیز استفاده کنید.
مدل‌هایی از شارژر نیز وجود دارند که با انرژی خورشیدی شارژ شده و برق تولید می‌کنند. در واقع شارژ شدن این نوع منابع تغذیه هیچ نیازی به برق متناوب شهری ندارد. پنل‌های سولار این شارژرها در مقابل نور خورشید قرار می‌گیرند تا شارژ شوند. درنهایت استفاده از آن‌ها در زمان قطعی برق بسیار لذت‌بخش است. این شارژها در مقیاس‌ها کوچک تا بسیار بزرگ در بازار موجود هستند.
درنهایت این‌که...
باتری‌ها منابعی تجدید پذیر هستند که باعث تولید گازهای گلخانه‌ای نمی‌شوند؛ آن‌ها مانند دستگاه‌هایی مثل موتوربرق، آلودگی صوتی ایجاد نمی‌کنند. ابعاد مناسب باتری‌ها، استفاده از آن‌ها را در هر محیطی امکان‌پذیر می‌کند.
از زمان کشف کهربا (اولین منبع تولید برق در تاریخ) توسط یونانیان باستان تا ساخت شبکه‌های پیشرفته برق امروزی، اولین بار است که می‌توان وابستگی به برق DC شهری را کاهش داد. این دستاورد ارزشمند را مدیون باتری‌ها هستیم که در زمان قطعی برق، همراه ما هستند.
