راهنمای کامل انتخاب بین نیروگاه آف‌گرید و آن‌گرید برای مناطق مختلف ایران

با افزایش هزینه‌های انرژی، رشد مصرف برق و توسعه سیاست‌های انرژی پاک، استفاده از سیستم‌های خورشیدی در ایران بیش از هر زمان دیگری مورد توجه قرار گرفته است. با این حال، نخستین و مهم‌ترین تصمیم برای ورود به حوزه انرژی خورشیدی، انتخاب بین نیروگاه آف‌گرید (Off-Grid) و نیروگاه آن‌گرید (On-Grid) است. این انتخاب نه‌تنها بر هزینه اولیه و بازگشت سرمایه تأثیر مستقیم دارد، بلکه تعیین‌کننده میزان امنیت انرژی، کارایی، طول عمر سیستم و تناسب آن با شرایط اقلیمی و زیرساختی مناطق مختلف ایران است.

این مقاله یک راهنمای جامع، دقیق و تخصصی است تا به شما کمک کند بر اساس شرایط منطقه‌ای، نوع مصرف، موقعیت جغرافیایی و نیازهای انرژی بهترین گزینه را انتخاب کنید.

تعریف نیروگاه آف‌گرید و آن‌گرید

نیروگاه آف‌گرید (Off-Grid)

سیستمی کاملاً مستقل از شبکه برق سراسری است.
ویژگی‌ها:

• ذخیره انرژی در باتری‌ها

• نیاز به شارژکنترلر

• قطع کامل وابستگی به شبکه برق

• مناسب برای مناطق با دسترسی محدود یا بدون دسترسی به برق

مزایای مهم:

• استقلال کامل انرژی

• مناسب برای مناطق محروم یا دورافتاده

• قطع نشدن برق در خاموشی

معایب:

• هزینه اولیه بالا به دلیل باتری

• نیاز به نگهداری و تعویض باتری‌ها

• راندمان کمتر نسبت به سیستم‌های وصل به شبکه

نیروگاه آن‌گرید (On-Grid)

این سیستم به شبکه برق وصل است و نیازی به باتری ندارد. انرژی اضافی در ساعات روز به شبکه تزریق می‌شود و در ساعات کم‌نور از شبکه برق استفاده می‌شود.

مزایا:

• هزینه اولیه کمتر

• راندمان بالاتر

• فروش برق به شبکه در برخی طرح‌ها

• مناسب برای مناطق شهری و روستایی دارای شبکه پایدار

معایب:

• وابستگی به شبکه برق

• عدم کارکرد در زمان خاموشی (مدل‌های معمولی)

• نصب آن محدود به مناطق دارای شبکه پایدار است

معیارهای اصلی انتخاب بین نیروگاه آف‌گرید و آن‌گرید در ایران

۱. دسترسی و پایداری شبکه برق

مهم‌ترین معیار انتخاب، پایداری شبکه برق منطقه است.

مناطق مناسب برای آن‌گرید

• تهران

• اصفهان

• مشهد

• شیراز

• تبریز

• کرج

• اکثر شهرهای بزرگ با شبکه پایدار

در این مناطق، سیستم‌های متصل به شبکه بیشترین بازدهی و بازگشت سرمایه را دارند.

مناطق مناسب برای آف‌گرید

• روستاهای دور از شبکه

• مناطق کوهستانی صعب‌العبور

• مناطق عشایری

• نوار مرزی شرق و جنوب شرق

• بخش‌هایی از سیستان و بلوچستان، هرمزگان، کرمان، خوزستان خشک و کویری

در این مناطق، حتی اگر شبکه وجود داشته باشد معمولاً افت ولتاژ، قطع‌های مکرر و عدم پایداری وجود دارد. بنابراین استقلال از شبکه ارزشمندتر است.

۲. شرایط اقلیمی و تابش خورشیدی

بهترین مناطق ایران برای انرژی خورشیدی

• یزد

• کرمان

• طبس

• سمنان

• زاهدان

• بندرعباس

• کاشان

این مناطق با تابش روزانه ۵/۵ تا ۶/۵ کیلووات ساعت بهترین راندمان را برای هر دو سیستم فراهم می‌کنند. در این مناطق هر دو انتخاب منطقی است، اما اگر شبکه پایدار است، آن‌گرید به‌صرفه‌تر می‌باشد.

مناطق مرطوب یا کم‌تابش

• شمال ایران (گیلان، مازندران، گلستان)

• مناطق غربی پربارش مثل کردستان و لرستان

در این مناطق:

• سیستم آن‌گرید عملکرد قابل قبول دارد

• سیستم آف‌گرید نیاز به باتری‌های بیشتر و پنل اضافی دارد
  و هزینه آن افزایش می‌یابد.

۳. نوع مصرف و میزان بار الکتریکی

انتخاب نوع سیستم به نوع مصرف‌کننده بستگی دارد.

موارد مناسب برای آف‌گرید

• خانه باغ‌ها

• کمپ‌ها

• کانکس‌های کارگاهی

• دامداری‌ها و گلخانه‌های دورافتاده

• پروژه‌های نظامی و مخابراتی

• چاه‌های کشاورزی در مناطقی که شبکه ندارد

این مصرف‌کننده‌ها یا دسترسی به شبکه ندارند یا ناپایدار است.

موارد مناسب برای آن‌گرید

• ساختمان‌های مسکونی شهری

• ادارات

• کارگاه‌ها

• کارخانه‌ها

• مراکز تجاری

• سوله‌ها

اینجا هدف اصلی کاهش هزینه برق یا فروش انرژی به شبکه است.

۴. هزینه اولیه و بازگشت سرمایه

هزینه سیستم آف‌گرید

بیشترین سهم هزینه را باتری تشکیل می‌دهد.
باتری لیتیمی بسیار بادوام اما گران است، باتری سرب‌اسیدی ارزان‌تر اما عمر کوتاه‌تری دارد.

میل به استقلال انرژی همیشه هزینه بیشتر دارد.

هزینه سیستم آن‌گرید

به دلیل حذف باتری:

• ۳۰ تا ۴۵ درصد ارزان‌تر است

• بازگشت سرمایه ۳ تا ۵ ساله دارد

• در برخی شهرها تعرفه خرید تضمینی برق وجود دارد

بنابراین اگر هدف فقط کاهش هزینه است، سیستم آن‌گرید بهترین انتخاب است.

۵. امنیت انرژی (Energy Security)

در مناطق با خاموشی‌های زیاد

راه‌حل:

• آف‌گرید

• یا سیستم هیبرید (آن‌گرید + باتری ذخیره‌ساز)

در بسیاری از مناطق جنوبی و شرقی ایران که خاموشی‌های فصلی وجود دارد، امنیت انرژی از هزینه مهم‌تر است.

در مناطق شهری

سیستم آن‌گرید به دلیل پایداری شبکه، بهترین انتخاب است.

جدول مقایسه انتخاب بر اساس مناطق ایران

کدام سیستم برای شما مناسب است؟ (جمع‌بندی تخصصی)

آن‌گرید انتخاب کنید اگر:

• در یک شهر یا منطقه با شبکه پایدار هستید

• هدف شما کاهش هزینه برق یا فروش انرژی است

• مصرف شما ثابت و قابل پیش‌بینی است

• هزینه اولیه کمتر برای شما مهم است

آف‌گرید انتخاب کنید اگر:

• در منطقه بدون برق یا با خاموشی‌های زیاد هستید

• نیاز به استقلال کامل انرژی دارید

• مصرف‌کننده‌های حیاتی دارید (پمپ آب، مخابرات، امنیتی)

• دسترسی به تعمیرات و پشتیبانی شهری ندارید

هیبرید انتخاب کنید اگر:

• در مناطق گرمسیری یا کم‌پایدار زندگی می‌کنید

• می‌خواهید با شبکه باشید اما در خاموشی‌ها برق داشته باشید

• می‌خواهید از مزایای هر دو فناوری بهره ببرید

نیروگاه آف‌گرید و آن‌گرید