بررسي مصرف آب با رويكرد پيوند آب و انرژي در نيروگاه هاي چرخه تركيبي ايران

Investigation of Water Consumption with Water and Energy Nexus Approach in Iranian Combined Cycle Power Plants

توليد برق و مصرف آب درهم تنيده است. با افزايش جمعيت و افزايش توسعه اقتصادي، نياز به انرژي افزايش مي يابد و در نتيجه مسايل آب مصرفي در سامانه هاي انرژي بسيار پيچيده تر خواهد شد. اكثر فناوري هاي توليد برق براي خنك كننده، توربين هاي بخار و بهره برداري از نيروگاه ها به آب احتياج دارند. ميزان آب مورد نياز انواع مختلف فناوري هاي توليد برق متفاوت است. اين پژوهش ميزان آب مصرفي توسط نيروگاه هاي چرخه تركيبي ايران را بررسي كرده و رابطه تنگاتنگ ميزان توليد برق و ميزان آب مصرفي جهت توليد برق را شناسايي كرده و با مديريت مصرف آب و انرژي به بهبود شرايط در راستاي حفظ محيط زيست كمك مي نمايد. در اين پژوهش ابتدا به مطالعات كتابخانه اي و بررسي مطالعات مشابه در ايران و جهان پرداخته شد و ضرايب و روش هاي محاسبه ميزان آب مصرفي از آن ها استخراج شد. ميزان آب مصرفي هر نيروگاه از حاصل ضرب ميزان توليد برق و WCF مربوط به سيستم خنك كننده خشك و نوع نيروگاه با سوخت گاز طبيعي به دست آمد. در نهايت داده هاي به دست آمده از محاسبات با دادههاي واقعي آب مصرفي در فرآيند توليد برق (آب دمين) مقايسه شد. بررسيها نشان داد استفاده از ضرايب مصرف آب بين المللي نتايج بسيار متفاوتي را در مقايسه با داده هاي واقعي برآورد ميكنند. لذا استفاده از ضرايب مصرف آب براي كشور ايران قابل استفاده نمي باشد.

Electricity generation and water consumption are intertwined. With increasing population and increasing economic development, the need for energy increases and as a result, water consumption issues in energy systems will become much more complex. Most power generation technologies require water for cooling, steam turbines and power plants. The amount of water required for different types of power generation technologies is different. This study examines the amount of water consumed by Iran's combined cycle power plants and identifies the close relationship between the amount of electricity production and the amount of water used to generate electricity and helps to improve the conditions for environmental protection by managing water and energy consumption. In this study, library studies and similar studies in Iran and the world were conducted and the coefficients and methods for calculating the amount of water consumed were extracted. The amount of water consumption of each power plant was obtained by multiplying the amount of electricity generation and WCF related to the dry cooling system and the type of power plant using natural gas fuel. Finally, the data obtained from the calculations were compared with the actual data of the water consumption in the electricity generation process (demin water). Studies showed that the use of international water consumption coefficients estimates very different results compared to real data. Therefore, the use of water consumption coefficients for Iran can not be used.