بررسی قیمت تمام شده انرژی خورشیدی در مقایسه با گاز طبیعی بخش خانگی با …

B/C=BPV/CPV
اگر نسبت به دست آمده بزرگتر از ۱ باشد طرح از نظر مالی و اقتصادی قابل توجیه است و در غیر اینصورت طرح دارای توجیه مالی و اقتصادی نمی باشد. با توجه به اینکه شاخص سود آوری و نسبت فایده به هزینه از روی ارزش فعلی خالص مشتق می شودو براساس پارامترهای همان روش محاسبه می‌گردد، بنابراین وقتیکه ارزش فعلی خالص صفر باشد نسبت فایده به هزینه حتما یک می باشد و بالعکس(اسکونژاد، ۱۳۸۰). از این ضابطه نمی توان برای انتخاب بهترین گزینه از بین گزینه‌های مختلف استفاده نمود، زیرا این نسبت از چگونگی طبقه بندی فایده و هزینه تاثیر می پذیرد. برای مثال بر حسب اینکه ارزش اسقاط در آخر دوره از جریان هزینه کسر یا با فایده جمع گردد ضابطه مورد بحث نتیجه متفاوتی خواهد داشت.
۲-۱-۱۴- نرخ تنزیل در تحلیل هزینه ـ فایده
تجزیه و تحلیل هزینه ـ فایده نوعاً در مسائلی که بعد زمان در آن مطرح باشد، به کار گرفته می‎شود. عامل زمان از چند جهت قابل بررسی است که مهمترین تأثیر آن در تعیین نرخ تنزیل است.
۲-۱-۱۵- رجحان زمانی
تصمیمات عمده درباره اجرا یا عدم اجرای پروژه‎ها فقط منوط به استفاده از منابع در یک لحظه از زمان نمی‎شود، بلکه این تصمیمات در برگیرنده ‌تعهد به منابع و یا انتظار بازده در زمان آینده علاوه بر زمان حال می‎باشند. نقطه ‌شروع مناسب برای بررسی مسائل مربوط به بعد زمانی در ارزیابی پروژه در‌نظر‌گرفتن ترجیحات افراد نسبت به مصرف در زمان‎های مختلف است. از آنجا که مصرف در هر لحظه از زمان کالایی متفاوت از مصرف در لحظه دیگر است، یک فرد مصرف کننده دارای رجحان زمانی میان مصرف در دوره‎های مختلف است که این رجحان به وسیله نرخ نهایی رجحان زمانی MRTP^[21] او اندازه‎گیری می‎شود. مثلاً فرد نسبت به مصرف اضافی یک ریال در یک سال و مصرف اضافی ۱۰/۱ ریال در سال بعد بی‎تفاوت باشد او دارای نرخ نهایی رجحان زمانی ۱۰% در سال می‎باشد. رجحان زمانی مستقل از هر نوع نظام مبادله است و نرخ نهایی رجحان زمانی نباید با نرخ‎های بهره که پدیده‎ای از نظام اقتصادی است، اشتباه شود. به عبارت دیگر مفهوم رجحان زمانی کاملاً مستقل از امکان قرض دادن می‎باشد. دریک اقتصاد مبتنی بر بازار، ‌هر فرد نوعاً مقادیری را که می‎خواهد قرض بدهد و یا قرض بگیرد با در نظر گرفتن امکان معامله با افراد خاص انتخاب نمی‎کند، بلکه انتخاب هر شخص در ارتباط با نرخ‎های بهره ارائه شده توسط بانکها و یا سایر مؤسسات مشابه می‎باشد(خلیلی عراقی، ۱۳۸۴).
۲-۱-۱۶- بی اطمینانی در برآوردها
هر برآوردی می تواند توأم با اشتباه و بی اطمینانی باشد، زیرا به ندرت ممکن است رویدادهای آینده با پیشبینی های قبلی تطابق داشته باشد، زیرا هر تصمیم گیری مبتنی بر یک سلسله فرض در مورد تحولات سیاسی و اجتماعی، توسعه فناوری، قیمت منابع مورد نیاز و محصول طرح در آینده است. چون در اکثر موارد پیش بینی وضع آینده بر اساس اطلاعات ناقص درباره شرایط اقتصادی انجام می شود، تردید و نا اطمینانی نسبت به برآوردها فزونی می‌یابد و حتی کاربرد و استفاده از آخرین فنون پیشرفته پیش‌بینی اقتصادی نمی‌تواند نا ‌اطمینانی نسبت به بسیاری از عوامل موثر برسودآوری طرحهای سرمایه گذاری را از میان برد. اشتباه و نا اطمینانی، در سه زمینه زیر می تواند بروز کند :
۱- اشتباه در برآورد و تعیین تقاضای گذشته و کنونی، یا به سخن دیگر، اشتباه در آمارهای موجود
۲- اشتباه در برآورد و تعیین نیاز یا تقاضای آینده
۳- اشتباه در برآورد و تعیین نیاز و تقاضای آینده، بنا به دلایل اقتصادی یا غیر اقتصادی، مانند بحران سیاسی، جنگ، عوامل اجتماعی و غیره که به طور اتفاقی روی می دهد و پیش بینی آن میسر نیست. در عمل در تمام تصمیم گیریهای مربوط به طرحهای عمرانی، عامل تردید کم و بیش جلوه گر می شود. تصمیم گیران به هنگام بررسی و سنجش مطلوبیت طرح (خودآگاه و یا ناخودآگاه) عناصر نا اطمینانی موجود در طرح را ارزیابی می کنند و آنرا به ریسکهای شناخته شده تبدیل می نمایندو آنگاه با توجه به امکان تحقق این ریسکها در مورد پذیرش یا رد طرح تصمیم می گیرند (راهنمای تهیه گزارش توجیه طرح، ۱۳۸۰).
۲-۱-۱۷- تحلیل حساسیت
تحلیل حساسیت، فن ساده و آسانی برای ارزشیابی پیامدهای تغییرهای نامساعد بر بازده اقتصادی طرح است. به این منظور، باید ارزش یک یا چند عامل متغییر طرح، تغییر داده شود و سپس بر این مبنا، ارزش خالص کنونی و نرخ بازده اقتصادی آن محاسبه شود. میزان تغییر عامل مورد نظر، باید بر اساس تجربه در مورد طرحهای مشابه قبلی و سایر ملاحظات صورت پذیرد. معمولاً عوامل متغیر طرح تک تک تغییر داده می‌شود و در هر مورد محاسبات ارزش خالص کنونی و نرخ بازده اقتصادی طرح انجام می گیرد، گاه نیز می توان ترکیبی از تغییرها را با هم انجام داد و سپس، محاسبات یاد شده را به عمل آورد. تحلیل حساسیت، باید در مورد اقلام عمده طرح و اقلامی صورت پذیرد که نسبت به آن بی اطمینانی و تردید قابل ملاحظه ای وجود دارد.
۲-۲- انرژی خورشیدی
آرایه انرژی ستاره خورشید یکی از منابع عمده انرژی در منظومه شمسی می باشد. طبق آخرین برآوردهای رسمی اعلام شده عمر این گوی آتشین بیش از ۱۴ میلیارد سال می باشد. در هر ثانیه ۲/۴ میلیون تن از جرم خورشید به انرژی تبدیل می‌شود. با توجه به وزن خورشید که حدود ۳۳۳ هزار برابر وزن زمین است. این کره نورانی را می‌توان به‌عنوان منبع عظیم انرژی تا ۵ میلیارد سال آینده به حساب آورد. خورشید از گازهایی نظیر هیدروژن (۸/۸۶ درصد) هلیوم (۳ درصد) و ۶۳ عنصر دیگر که مهم‌ترین آنها اکسیژن، کربن، نئون و نیتروژن است تشکیل شده‌است. میزان دما در مرکز خورشید حدود ۱۰ تا ۱۴ میلیون درجه سانتیگراد می‌باشد که از سطح آن با حرارتی نزدیک به ۵۶۰۰ درجه و به صورت امواج الکترو مغناطیسی در فضا منتشر می‌شود(حاج سقطی، ۱۳۸۰).
زمین در فاصله ۱۵۰ میلیون کیلومتری خورشید واقع است و ۸ دقیقه و ۱۸ ثانیه طول می‌کشد تا نور خورشید به زمین برسد. بنابراین سهم زمین در دریافت انرژی از خورشید میزان کمی از کل انرژی تابشی آن می‌باشد. سرمنشاء تمام اشکال مختلف انرژیهای شناخته شده تاکنون شامل ( سوختهای فسیلی ذخیره شده درزمین، انرژیهای بادی، آبشارها، امواج دریاها و. . . ) موجود در کره زمین از خورشید می‌باشد. انرژی خورشید همانند سایر انرژیها بطور مستقیم یا غیر مستقیم می‌تواند به دیگر اشکال انرژی تبدیل شود، همانند گرما و الکتریسیته و. . . . ولیکن موانعی شامل ( ضعف علمی و تکنیکی در تبدیل بعلت کمبود دانش و تجربه میدانی – متغیر و متناوب بودن مقدار انرژی به دلیل تغییرات جوی و فصول سال و جهت تابش – محدوده توزیع بسیار وسیع ) موجب گردیده که نتوان استفاده مناسبی از این موحبت خدایی داشته باشیم. استفاده ازمنابع عظیم انرژی خورشید برای تولید انرژی الکتریسته، استفاده دینامیکی، ایجاد گرمایش محوطه ها و ساختمانها، خشک کردن تولیدات کشاورزی و تغییرات شیمیایی و. . . . . اخیرا شروع گردیده است(حاج سقطی، ۱۳۸۰).
در سال ۱۸۳۰ ستاره شناس انگلیسی به نام جان هرشل^[۲۲] یک جعبه جمع آوری خورشیدی را برای پختن غذا در طول یک سفر در افریقا استفاده کرد. کاربردهای الکتریکی فتوو لتایک‌ها را آزمایش می‌کنند یک فرایند که توسط آن انرژی نور خورشید به طور مستقیم به الکتریسیته تبدیل می‌شود. الکتریسیته می‌تواند به طور مستقیم از انرژی خورشید تولید شود و ابزارهای فتوولتایک استفاده کند یا به طور غیر مستقیم از ژنراتورهای بخار ذخایر حرارتی خورشیدی را برای گرما بخشیدن به یک سیال کاربردی مورد استفاده قرار می‌دهند(چن، وانگ و چانگ، ۲۰۰۸)^[۲۳].
۲-۲-۱- تاریخچه انرژی خورشیدی
شناخت انرژی خورشیدی و استفاده از آن برای منظورهای مختلف به زمان ماقبل تاریخ باز می‌گردد. شاید به دوران سفالگری، در آن هنگام روحانیون معابد به کمک جامهای بزرگ طلائی صیقل داده شده و اشعه خورشید، آتشدانهای محرابها را روشن می‌کردند. یکی از فراعنه مصر معبدی ساخته بود که با طلوع خورشید درب آن باز و با غروب خورشید درب بسته می‌شد.
ولی مهم‌ترین روایتی که درباره استفاده از خورشید بیان شده داستان ارشمیدس دانشمند و مخترع بزرگ یونان قدیم می‌باشد که ناوگان روم را با استفاده از انرژی حرارتی خورشید به آتش کشید گفته می‌شود که ارشمیدس با نصب تعداد زیادی آئینه‌های کوچک مربعی شکل در کنار یکدیگر که روی یک پایه متحرک قرار داشته‌است اشعه خورشید را از راه دور روی کشتیهای رومیان متمرکز ساخته و به این ترتیب آنها را به آتش کشیده‌است. در ایران نیز معماری سنتی ایرانیان باستان نشان دهنده توجه خاص آنان در استفاده صحیح و مؤثر از انرژی خورشید در زمان‌های قدیم بوده‌است.
با وجود آنکه انرژی خورشید و مزایای آن در قرون گذشته به خوبی شناخته شده بود ولی بالا بودن هزینه اولیه چنین سیستمهایی از یک طرف و عرضه نفت و گاز ارزان از طرف دیگر سد راه پیشرفت این سیستمها شده بود تا اینکه افزایش قیمت نفت در سال ۱۹۷۳ باعث شد که کشورهای پیشرفته صنعتی مجبور شدند به مسئله تولید انرژی از راههای دیگر (غیر از استفاده سوختهای فسیلی) توجه جدی‌تری نمایند(کعبی نژاد، ۱۳۸۷).
۲-۲-۲- مزایای نیروگاه های خورشیدی
نیروگاه‌های خورشیدی که انرژی خورشید را به برق تبدیل می‌کنند امید است در آینده با مزایای قاطعی که در برابر نیروگاه‌های فسیلی و اتمی دارند به خصوص اینکه سازگار با محیط زیست می‌باشند، مشکل برق بخصوص در دوران اتمام ذخائر نفت و گاز را حل نمایند. تأسیس و بکارگیری نیروگاه‌های خورشیدی آینده‌ای پر ثمر و زمینه‌ای گسترده را برای کمک به خودکفایی و قطع وابستگی کشور به صادرات نفت فراهم خواهد کرد. اکنون شایسته‌است که به ذکر چند مورد از مزایای این نیروگاه‌ها بپردازیم(عیوضی، ۱۳۸۴).
الف) تولید برق بدون مصرف سوخت
نیروگاه‌های خورشیدی نیاز به سوخت ندارند و برخلاف نیروگاه‌های فسیلی که قیمت برق تولیدی آنها تابع قیمت نفت بوده و همیشه در حال تغییر می‌باشد. در نیروگاه‌های خورشیدی این نوسان وجود نداشته و می‌توان بهای برق مصرفی را برای مدت طولانی ثابت نگهداشت.
ب) عدم احتیاج به آب زیاد
نیروگاه‌های خورشیدی بخصوص دودکشهای خورشیدی با هوای گرم احتیاج به آب ندارند لذا برای مناطق خشک مثل ایران بسیار حائز اهمیت می‌باشند. (نیروگاه‌های حرارتی سنتی هنگام فعالیت نیاز به آب مصرفی زیادی دارند).
ت) امکان تأمین شبکه‌های کوچک و ناحیه‌ای
نیروگاه‌های خورشیدی می‌توانند با تولید برق به شبکه سراسری برق نیرو برسانند و در عین امکان تأمین شبکه‌های کوچک ناحیه‌ای، احتیاج به تأسیس خطوط فشار قوی طولانی جهت انتقال برق ندارند و نیاز به هزینه زیاد احداث شبکه‌های انتقال نمی‌باشد.
ث) استهلاک کم و عمر زیاد
نیروگاه‌های خورشیدی بدلایل فنی و نداشتن استهلاک زیاد دارای عمر طولانی می‌باشند در حالی که عمر نیروگاه‌های فسیلی بین ۱۵ تا ۳۰ سال محاسبه شده‌است.
ج) عدم احتیاج به متخصص
نیروگاه‌های خورشیدی احتیاج به متخصص عالی ندارند و می‌توان آنها را بطور اتوماتیک بکار انداخت، در صورتی که در نیروگاه‌های اتمی وجود متخصصین در سطح عالی ضروری بوده و این دستگاهها احتیاج به مراقبتهای دائمی و ویژه دارند.
۲-۲-۳- کاربردهای غیر نیروگاهی
کابردهای غیر نیروگاهی از انرژی حرارتی خورشید شامل موارد متعددی می‌باشد که اهم آنها عبارت‌اند از: آبگرمکن و حمام خورشیدی – سرمایش و گرمایش خورشیدی – آب شیرین کن خورشیدی – خشک کن خورشیدی – اجاق خورشیدی – کوره‌های خورشیدی و خانه‌های خورشیدی(سادات حسینی شکرابی، ۱۳۸۸).
الف – آبگرمکن‌های خورشیدی و حمام خورشیدی
تولید آب گرم تهیه آب گرم بهداشتی در منازل و اماکن عمومی به خصوص در مکانهایی که مشکل سوخت رسانی وجود دارد استفاده کرد. چنانچه ظرفیت این سیستمها افزایش یابد می‌توان از آنها در حمامهای خورشیدی نیز استفاده نمود. تاکنون با توجه به موقعیت جغرافیایی ایران تعداد زیادی آب گرمکن خورشیدی و چندین دستگاه حمام خورشیدی در نقاط مختلف کشور از جمله استان‌های خراسان، سیستان و بلوچستان، یزد و کرمان نصب و راه اندازی شده‌است(سادات حسینی شکرابی، ۱۳۸۸).