بخشی از مقاله
چکیده
استفاده از تجارب جهانی در حوزه انرژی برای هر کشوری خصوصا کشور ما که در آن شدت مصرف انرژی بالاست، بسیار مفید است. کشور ژاپن از مهمترین بازیگران بازار انرژی محسوب میشود. یکی از بزرگترین مصرف کنندگان و وارد کنندگان انرژی است. از پیشگامان توسعه فناوری در بخش انرژی و از بزرگترین صادرکنندگان محصولات مرتبط با انرژی و فناوری آن است. از سوی دیگر، کشور ژاپن فاقد منابع و ذخایر انرژی است. در این مقاله، ترازنامه انرژی کشور ژاپن در سالهای اخیر، که باعث آشنایی کامل با عرضه و مصرف انرژی در یکی از کشورهای صنعتی و پیشرفته میشود مورد بحث و بررسی قرار گرفته است. اقتصاد هر کشور با عرضه و مصرف انرژی در آن، تعامل بسیار نزدیکی دارد. ژاپن سومین اقتصاد برتر جهان از نظر تولید ناخالص داخلی است. روند تجدید ساختار در بازار برق ژاپن در حال رسیدن به تکامل نهایی است. بررسی وضعیت تولید و مصرف انرژی ژاپن و مقایسه ان با وضعیت فعلی کشور، الگوی مناسبی برای خصوصیسازی صنعت برق، ایجاد بازارهای برق، اجرای برنامههای مدیریت انرژی، استفاده هر چه بیشتر از انرژیهای تجدیدپذیر و ارتقاء دیگر شاخصهای مهم صنعت برق کشور را در پی دارد.
-1 مقدمه
در ترازنامه انرژی، عرضه انرژی با مصرف آن در بخشهای مختلف اقتصادی مرتبط میشود. به این ترتیب عرضه انرژی از منابع تجدیدناپذیر و تجدیدپذیر تعیین شده و به وسیله صنایع تبدیلی قسمتی از آنها به مصرف واسطه و بقیه در بخشهای گوناگون اقتصادی به مصرف نهایی میرسند. ترازنامه انرژی نشان میدهد چه اشکالی از انرژی در داخل کشور تولید شده و چه مقدار از آنها صادر یا وارد شده است، همچنین نشان میدهد در بخشهای مختلف اقتصادی از چه نوع حامل انرژی بیشتر استفاده شده است. در هر کشور نه تنها تنظیم ترازنامه انرژی برای تعیین رابطه بین تولید انرژی و توزیع آن در بخشهای مختلف حائر اهمیت است، بلکه برای محاسبه شدت انرژی و مقایسه آن با محاسبات ملی مانند تولید ناخالص ملی ضروری است. برای محاسبه مصرف سرانه انرژی، باید ترازنامه انرژی را با جمعیت کشور تطبیق داد. چرایی انتخاب ترازنامه کشور ژاپن برای تحلیل در موارد ذیل نهفته است.
- کشور ژاپن فاقد منابع طبیعی انرژی است اما از پیشگامان بازار انرژی محسوب میشود.
- بررسی وضعیت انرژی در کشورهایی با تولید ناخالص ملی بالا
- کشور ژاپن توانسته است بدون بحران، در نوع نیروگاههای برق خود تغییر ایجاد کند.
- در ژاپن، روند تجدید ساختار بازار برق در مراحل پایانی به سر میبرد.
- تاثیر اجرای سیاستهای مدیریت انرژی در بخش برق ژاپن
ساختار مقاله به شرح روبرو است: در قسمت دوم، مطالعات مرتبط با انرژی و انرژی الکتریکی در سطح کشورهای مختلف دنیا مرور میشود. در قسمت سوم و چهارم، به ترتیب، وضعیت انرژی و انرژی الکتریکی در کشور ژاپن بررسی میشود. در قسمت پنجم، وضعیت انرژی الکتریکی ایران با ژاپن در سال 2014 مقایسه میشود و در قسمت پایانی، نتایج پژوهش ارائه خواهد شد.
-2 مروری بر تحقیقات پیشین
اهمیت شارش انرژی در سطح ملی، مانند اهمیت گردش خون در بدن انسان است. در کشورهای گوناگون، تحقیقات مختلفی پیرامون انرژی و مدیریت آن صورت میپذیرد. در این قسمت، برخی از این تحقیقات مرور میشوند. در برخی تحقیقات، رابطه میان انرژی و مسائل اقتصادی بیان شدهاند. در [1]، رابطه انرژی-رشد در ده کشور در حال توسعه صادر کننده نفت اورپایی و آسیایی شامل جمهوری آذربایجان، بحرین، ایران، قزاقستان، کویت، عمان، قطر، روسیه، عربستان سعودی و امارات متحده عربی در سالهای 1997 الی 2014 بررسی شده است. انگیزه پژوهشگران، کمبود مطالعات رابطه انرژی-رشد در صادرکنندگان نفت خاورمیانه، به وجود آمدن تعدادی از مسائل در کشورهای مستقل مشترک المنافع و عدم پوشش جامع این مسائل توسط مطالعات قبلی بوده است.
سیاستگذاران باید در نظر داشته باشند که هر گونه سیاست گذاری با هدف صرفهجویی در مصرف انرژی اولیه میتواند رشد اقتصادی را تضعیف کند. طبق یافته ما، فرضیه رشد رابطه بین مصرف انرژی اولیه و رشد را نشان میدهد. در مقابل اعتبار فرضیه بی طرفی در رابطه بین مصرف برق مسکونی و رشد، نشان میدهد که سیاست گذاران میتوانند خط مشی صرفهجویی را توسط تجدید نظر در یارانه برق مسکونی در کشورهای منتخب دنبال کنند .[1]
در [2]، رابطه مصرف برق و رشد اقتصادی در استان سیچوان چین تجزیه و تحلیل شده است. برای کشورهای در حال توسعه، برق یک نقش بسیار مهم در اقتصاد ملی ایفا میکند. در سالهای اخیر، با رشد سریع اقتصاد در استان سیچوان چین، تقاضای برق، وارد دوره رشد با سرعت بالا شد. برای شرکتهای انتقال و توزیع برق، مطالعهی روند توسعه برق، کلیدی برای گسترش بازار برق است و توسعه پایدار را تقریبا در تمام صنایع ترویج میکند. از منظر جامعه، ساختار برق برای حفظ رشد سریع اقتصاد ضروری است. بر اساس علیت گرنجر و مدل رابطه یکپارچگی، رابطه تعادل بلند مدت بین مصرف برق و تولید ناخالص داخلی در سیچوان مطالعه شده است. نتایج تجزیه و تحلیل نشان میدهد که، برق تأثیری آشکار بر توسعه اقتصادی دارد، بنابراین سیچوان باید توسعه صنعت برق را به عنوان پایهای محکم، برای رشد اقتصاد حفظ کند. علاوه بر این، نتایج تجزیه و تحلیل میتواند یک مرجع برای کشورهای در حال توسعهی امریکای لاتین باشد .[2]
در [3]، انگیزه سرمایه گذاری برای افزایش ظرفیت تولید برق در کشور غنا و توجیه اقتصادی استفاده از گاز به عنوان سوخت نیروگاهها بررسی شده است. در حال حاضر ظرفیت تولید برق غنا برای تامین تقاضا کافی نیست و باعث قطع برق میشود. تاثیر آن برای چشم انداز رشد کشور ویران کننده است. به طور سنتی، کمبود عرضه سوخت مقرون به صرفه و قابل اعتماد برای تولید برق، همراه با موسسات ناکارآمد و فضای نامطلوب سرمایه گذاری، باعث عملکرد ضعیف در بخش برق غنا شده است. با توجه به کشف ذخایر گاز طبیعی در آبهای غنا در 2007، این مرجع بررسی میکند که آیا گاز میتواند عملکرد بخش برق را بهبود دهد، و اگر چنین است، چگونه. نتایج تحلیل ما نشان میدهد که استفاده از ذخایر گاز، در بازار برق غنا یک استراتژی اقتصادی برتر در قیاس با طرحهای صادرات گرا است. فقدان یک چارچوب تنظیم کنندگی1 موثر برای سرمایه گذاری، کمبود مهارت و ساختار ناکارآمد قیمت گذاری برق همچنان به عنوان عوامل محدودکننده اصلی هستند. تحلیل انجام شده، به رویکردهای ممکن برای اصلاح تعرفه برق به منظور ارسال سیگنال صحیح به سرمایه گذاران بالقوه در تولید، بدون به خطر انداختن استطاعت پذیری قیمت عرضه، توجه میکند .[3]
در [4]، اصلاحات تنظیم کنندگی در بازار عمده فروشی برق آرژانتین بررسی شده است. این مرجع اصلاحات اصلی تنظیم کنندگی در بازار برق آرژانتین، در طول 15 سال گذشته را نشان میدهد. با توجه به بحرانهای اجتماعی و اقتصادی سال 2001، که با پایان قابلیت تبدیل ارز به دلار آمریکا و بدتر شدن گردش مالی در میان فعالان بازار توصیف شد، برخی اقدامات تنظیم کنندگی در بازار برق برای جبران تاثیر بر این بخش معرفی شدند. این مرجع همچنین شاخصهای اصلی و گرایشها را در این دوره، تحت یک سناریوی تقاضای رو به رشد نشان میدهد .[4]
برخی تحقیقات در حوزه مدیریت انرژی، پیرامون شبکه هوشمند برق است. در [5]، مسیر بومیسازی توسعه شبکه هوشمند برق در عمان بررسی شده است. گروهی از محققان دانشگاه سلطان قابوس در عمان با دانشگاه فنی کرتین استرالیا، وضعیت فعلی شبکه برق عمان را مطالعه کردهاند و اقدامات لازم در جهت توسعه وضعیت فعلی به یک شبکه هوشمند را انجام دادهاند. تیم، مصاحبهای کامل با سهام داران اصلی شبکه برق داشته و یک مسیر بومی سازی شده را برای انتقال از شبکه سنتی به یک شبکه هوشمند توسعه داده است. توصیههایی در ارتباط با سیاستها، استانداردها، چارچوب تنظیم کنندگی و فناوری ارائه شده است. در پادشاهی عمان، این توصیهها میتواند به عنوان سنگ بنایی برای ایجاد یک نقشه راه، در جهت انتقال از شبکه سنتی به شبکه هوشمند در نظر گرفته شود .[5]
برخی تحقیقات در حوزه مدیریت انرژی، پیرامون افق سیاست گذاری انرژی است. در [6]، سیاستگذاری انرژی لهستان برای افق 2050 و تاثیر آن بر ترکیب انرژی و انتشار گازهای گلخانهای بررسی شده است. سیاست گذاری انرژی بخشی از سیاست گذاری ملی است که مربوط به توسعه بخش انرژی میشود. طراحی مطلوب سیاست گذاری انرژی، باید به شکل آیندهنگر در بخش برق تعیین شود و یک راهنما برای سرمایه گذاران و بانکها باشد. همچنین باید مکانیسمهایی برای رسیدن به اهداف آن پیشنهاد شود. سیاست گذاریهای انرژی کشورهای عضو اتحادیه اروپا، باید هماهنگ با سیاست گذاری انرژی اتحادیه باشد. سناریوهای موجود در سیاست گذاری انرژی لهستان برای افق 2050 با استفاده از مدل توسعه یافته برنامه ریزی گسترش تولید مورد ارزیابی قرار گرفته است . نتایج حاصل از اجرای سناریوهای متعدد بر روی مدل، در روند توسعه سیاست گذاری انرژی لهستان تا افق 2050 استفاده شده است .[6]
برخی تحقیقات در حوزه مدیریت انرژی، پیرامون تجزیه و تحلیل دادههای تولید و مصرف انرژی الکتریکی است. در [7]، تجزیه و تحلیل مصرف برق بخش مسکونی، تجاری و صنعتی بررسی شده است. این مقاله توضیح میدهد که چگونه کل مصرف برق بسیاری از مصرفکنندگان را تجزیه و تحلیل کنید و مولفههای کلیدی مانند گرمایش، تهویه و تهویه مطبوع، روشنایی مسکونی و مصرف روشنایی خیابان را از مصرف کل استخراج کنید. از برازش حداقل مربعات برای دمای محیط و وابستگی نور طبیعی برای هر ساعت از روز استفاده میشود. مدل مکعب چند جملهای به دمای آشکار استیدمن و مقیاس لگاریتمی روشنایی وابستگی دارد، اما سطوح اسپلاین بهترین راه برای درنظر گرفتن متغیرهای به هم پیوسته است. تمرکز اصلی در مصرف مسکونی است، اما از تکنیکهای مشابه برای مطالعه روشنایی خیابان، تجاری و مصرف صنعتی نیز میتوان استفاده کرد .[7]
در [8]، تحلیل مصرف برق خانوارها با تکنیکهای داده کاوی بررسی شده است. شبکه هوشمند، زیرساخت شبکه برق را با معرفی سیستم ارتباطات جدید و قوی بین مصرف کننده و تامین کننده بهبود میبخشد. اجرای کنتور هوشمند، دسترس پذیری را در سطح جزئیات اطلاعات پروفیل بار الکتریکی مصرف کننده افزایش میدهد. چالش اصلی به منظور بهبود و برنامهریزی موثر و توسعه این سیستم قدرت جدید، تجزیه و تحلیل اطلاعات مصرف برق است. برای تجزیه و تحلیل مصرف انرژی و یا رسیدن به هدف، بهترین فرآیند تحلیلی یعنی تکنیکهای داده کاوی انتخاب شده است. تکنیکهای داده کاوی شامل تجزیه و پیش پردازش اکتشافی دادهها، الگوهای مداوم واکاوی، رده بندی و خصوصیات، خوشهبندی و کسر داده پرت است. در این مرجع ارزیابی شده است که کدام یک از تکنیکها برای درک بهتر اطلاعات مصرف پروفیل بار برق مفید است .[8]
در [9]، تولید برق، مصرف برق مسکونی و بهرهوری انرژی با رویکرد اقلیم محور بررسی شده است. این مرجع تاثیر تولید برق بر اساس نوع منبع سوخت و تاثیر مصرف برق در انتشار کربن را مورد بررسی قرار میدهد . این مرجع، نقش برق در تغییرات اقلیمی و بهرهوری انرژی - EE - 1 در ایالات متحده را ارزیابی میکند. با وجود سطح بالای انتشار گازهای گلخانهای، مصرف برق مسکونی در ایالات متحده همچنان رو به افزایش است و سوختهای فسیلی منبع سوخت اصلی برای تولید برق هستند. 97/2 درصد از انتشار کربن در صنعت برق توسط تولید برق از زغال سنگ و مصرف برق مسکونی توجیه میشود. روابط بین مصرف برق مسکونی، تغییرات اقلیمی کوتاه مدت، روند طولانی مدت اقلیم، کاهش کوتاه مدت در - مصرف - برق ناشی از برنامههای EE و روند بلند مدت برنامه EE مورد بررسی قرار گرفت. این اولین مطالعه به منظور بررسی این روابط در سرتاسر 48 ایالت متحده همجوار است. روند چندساله و بلند مدت در CDDs2 یا روزهایی بالاتر از دمای پایه، محرکهای اقلیمی اصلی در مصرف برق مسکونی بودند. در طول دوره پژوهش،
