مطالعات ساخت نیروگاه خورشیدی نخستین گام ضروری در مسیر توسعه نیروگاه خورشیدی بهشمار میرود؛ مطالعاتی که بهمنظور ارزیابی فنی، اقتصادی و زیستمحیطی پروژه انجام میگیرد تا امکانسنجی دقیق و تصمیمگیری آگاهانه را فراهم کند. در حال حاضر، ایران با بحران انرژی و مشکلات عمدهای در زمینه تولید برق روبهروست. بهویژه در سالهای اخیر، بحرانهای ناشی از کمبود منابع و چالشهای زیستمحیطی موجب شدهاند تا توجه به انرژیهای تجدیدپذیر، بهویژه انرژی خورشیدی، اهمیت فزایندهای پیدا کند. در این میان، احداث نیروگاههای خورشیدی بهعنوان یک راهکار پایدار و قابل اتکا برای تأمین برق کشور، مورد توجه دولت و سرمایهگذاران قرار گرفته است. این نیروگاهها نهتنها موجب کاهش وابستگی به سوختهای فسیلی میشوند، بلکه نقش مؤثری در حفاظت از محیطزیست و کاهش آلودگی هوا دارند. با این حال، اجرای موفق چنین پروژههایی مستلزم انجام مطالعات تخصصی و اقدامات برنامهریزیشدهای است که پایداری و اثربخشی آنها را در بلندمدت تضمین کند.
- نقشهبرداری هوابرد و پهپادی
اولین گام در احداث یک نیروگاه خورشیدی، انجام نقشهبرداری هوابرد و پهپادی است. در این مرحله، با استفاده از فناوریهای پیشرفته پهپادها و هواپیماهای بدون سرنشین، نقشههایی دقیق از زمین تهیه میشود که شامل اطلاعات توپوگرافی، شیب، و مدل رقومی ارتفاع است. این اطلاعات برای طراحی سیستمهای نصب پنلهای خورشیدی و تعیین بهترین مکانها برای آنها بسیار حیاتی است. علاوه بر این، این نقشهها به مهندسان کمک میکنند تا درک دقیقی از وضعیت زمین و شرایط آن داشته باشند و از بروز مشکلاتی چون نصب نادرست یا عدم تطابق با شرایط زمین جلوگیری شود.
- مطالعات لرزهخیزی
یکی از مهمترین ویژگیهای ایران، موقعیت لرزهخیز آن است. به همین دلیل، انجام مطالعات لرزهخیزی و تهیه طیف طرح ویژه ساختگاه نیروگاه خورشیدی برای طراحی سازههای مقاوم در برابر زلزله و ارتعاشات زمین در پروژههای نیروگاه خورشیدی ضروری است. این مطالعات شامل تحلیل خطرات لرزهای در منطقه، بررسی شدت و نوع زلزلههای احتمالی و طراحی سازهها به گونهای است که بتوانند در برابر این شرایط مقاوم بمانند. این مطالعات به کاهش ریسک و افزایش ایمنی نیروگاه کمک کرده و تضمین میکند که سازهها در برابر زلزله دچار آسیب نمیشوند.
- مطالعات هیدرولوژی
مطالعات هیدرولوژی بهمنظور ارزیابی مخاطرات آبی در منطقه انجام میشود. این مطالعات شامل بررسی خطرات سیلابها، میزان بارشهای سالانه، جریانهای سطحی و رفتار آب در شرایط مختلف است. نیروگاههای خورشیدی باید در برابر سیلابها و جریانهای آبی مقاوم باشند تا آسیبی به سازهها و تجهیزات وارد نشود. با ارزیابی دقیق شرایط هیدرولوژیک منطقه، میتوان طراحیهایی انجام داد که از تخریب سازهها و تجهیزات در برابر سیلابهای احتمالی جلوگیری کند.
- مطالعات زمینشناسی
مطالعات زمینشناسی بهمنظور تحلیل ویژگیهای زمینشناسی و زیرسطحی انجام میشود. این مطالعات شامل بررسی نوع خاک، ساختار سنگی، وجود شکافها و گسلهای احتمالی و شرایط زیرسطحی زمین است. این اطلاعات برای جانمایی دقیقتر سازهها، پنلها و سایر تجهیزات ضروری است تا از مشکلات احتمالی مانند نشست یا تغییرات ناگهانی زمین جلوگیری شود. مطالعات زمینشناسی به انتخاب بهترین مکانها برای نصب تجهیزات کمک میکند و تضمین میکند که سازهها بر روی زمینی پایدار و مناسب ساخته شوند.
- مطالعات ژئوتکنیکی
در کنار مطالعات زمینشناسی، انجام مطالعات ژئوتکنیکی نیز ضروری است. این مطالعات به بررسی ویژگیهای مکانیکی و فیزیکی خاک میپردازد و پارامترهایی چون ظرفیت باربری خاک، استحکام آن، و رفتار خاک تحت بارگذاریهای مختلف را ارزیابی میکند. این اطلاعات بهویژه در طراحی فونداسیونها و پایههای پنلهای خورشیدی اهمیت زیادی دارد. آزمایش Pull-out یکی از مهمترین آزمایشها در این زمینه است که برای تعیین مقاومت خاک در برابر کشش و بارگذاریهای جانبی ناشی از سازهها و پنلها انجام میشود.
آزمایش Pull-out
پس از انجام مطالعات صحرایی مورد نیاز در مطالعات ساختگاه های نیروگاه خورشیدی جهت بررسی پارامترهای مقاومتی، فیزیکی و شیمیایی خاک انجام آزمایشهای آزمایشگاهی امری ضروری میباشد.
انجام آزمایشهای آزمایشگاهی بر روی نمونههای اخذ شده از سایت
از دیگر آزمایشهای متداول در مطالعات ساختگاه نیروگاههای خورشیدی، آزمایش تعیین مقاومت الکتریکی زمین تحت عنوان آزمایش ژئوالکتریک میباشد. از نتایج این آزمایش در طراحی سیستم حفاظت کاتدیک و یا طراحی چاه ارت پروژه استفاده میگردد. این آزمایش عموماً با آرایه 4 قطبی ونر(Wenner) و برای فواصل الکترودی(عمق) 1، 2، 3، 5، 7 و 10 متر صورت میپذیرد. این مهندسین مشاور علاوه بر این نوع آرایه، بنا به درخواست کارفرما و هدف مورد مطالعه، قابلیت انجام این آزمایش را در قالب دیگر آرایهها از قبیل شلومبرژه، دوقطبی-دوقطبی، مستطیلی و غیره را دارد.
انجام آزمایش ژئوتکنیک
در آخر باید عنوان نمود که در برخی نیروگاههای خورشیدی به دلیل وضعیت سایت مورد مطالعه، امکان حفر گمانه ماشینی نبوده و عمدتاً از حفر چالههای شناسایی جهت بررسی شرایط زیرسطحی استفاده میگردد. به همین دلیل در این نوع ساختگاهها، جهت تعیین نوع رده لرزهای زمین، از آزمایش لرزهنگاری MASW به همراه تحلیل شکست مرزی(Seismic Refraction) میتوان بهره برد. این آزمایش علاوه بر مشخص نمودن رده(تیپ) لرزهای زمین، تغییرات سرعت موج برشی و موج فشاری در طول یک پروفیل و بازه عمقی 30 متر را فراهم مینماید. این مهندسین مشاور علاوه بر داشتن کارشناسان مجرب این آزمایشها، دارای تجهیزات کامل و به روز در این حوزه، جهت ارائه خدمات به کارفرمایان محترم میباشد.
آزمایش لرزه نگاری MASW
عملیات حفر چاله شناسایی در مطالعات ژئوتکنیک نیروگاه خورشیدی
آزمایش بارگذاری صفحه (PLT)
عملیات حفر گمانه ژئوتکنیکی
شرکت مهندسین مشاور بنیان زمین با داشتن تیم متخصص و با تجربه در زمینههای یادشده، توانایی انجام تمامی این مطالعات را بهطور دقیق و حرفهای دارد. این شرکت با بهرهگیری از تجهیزات پیشرفته و دانش فنی بهروز، قادر است تمامی مراحل از نقشهبرداری تا ارزیابی ژئوتکنیکی را انجام دهد و اطمینان حاصل کند که پروژههای حاصل از مطالعات ساخت نیروگاه خورشیدی از نظر فنی و ایمنی کاملاً آماده و پایدار خواهند بود.