در ساختار قديم صنعت برق در کشورهاي پيشرفته و وضعيت موجود بسياري از کشورها، وظايف توليد، انتقال و توزيع توان بر عهده شرکت هاي برق مجتمع (VIU) بود. افزايش ميزان تقاضاي توان در چند سال اخير، در بسياري از کشورها موجب شد که اين شرکت ها نتوانند به صورت مؤثر، جوابگوي اين ميزان تقاضاي زياد باشند. در نتيجه خاموشي، قطع برق و معيوب شدن تجهيزات و… در بسياري از کشورها، به ويژه ايالات متحده صورت گرفت و به تبع آن قيمت ها در دوره هاي پيک به شدت بالا رفت. اين در حالي بود که همراه با رشد اقتصادي کشورها که منجر به افزايش ميزان انرژي مورد نياز آن ها بود، مسأله کيفيت توان و قابليت اطمينان آن نيز اهميت پيدا نمود. به هر صورت وضعیت تولید و مصرف انرژي در جهان از یک طرف و وضعیت آلودگی هاي زیست محیطی ناشی از مصرف سوخت هاي فسیلی در اطراف کره خاکی در یکی دو دهه گذشته از طرف دیگر سبب شده تا تولید انرژي از منابع تجدیدپذیر و استفاده از نیروگاه هاي تولید پراکنده DG (Distributed Generation) با راندمان بالا بطور جدي و فزاینده مطرح گردد.
مولد مقیاس کوچک
مولد مقیاس کوچک به مجموعه اي از دستگاه ها یا تاسیسات تولید برق گفته می شود که بهره برداري از آن به صورت متصل به شبکه توزیع برق سراسري کشور امکان پذیر بوده بطوري که ظرفیت عملی تولید آن در محل
اتصال به شبکه توزیع از 25مگاوات بیشتر نباشد . توجه به این نکته ضروري است که دیزل ژنراتورهاي موجود در کارخانجات و صنایع مختلف به دلیل مباحث فنی ، امکان اتصال به شبکه برق سراسري و تولید مستمر سالانه برق را ندارند و در واقع به عنوان ژنراتورهاي برق اضطراري از آنها استفاده می شود . در حالی که مولدهاي برق مقیاس کوچک امکان تولید بی وقفه برق در طی سال را دارند و در واقع مولد برق دائم کار گاز سوز با توان بسیار بالا و گارانتی بیش از 80هزار ساعت می باشند. پیشرفت فناوري مولدهاي مقیاس کوچک گازسوز ، سازگاري با استاندارد هاي زیست محیطی و امکان استفاده از این مولد ها در محیط هاي مختلف ) اعم از صنعتی ، مسکونی و تجاري ( و هم چنین بهره گیري از فناوري پیشرفته مواد و وضعیت ساده کنترل در این مولدها ، شرایطی را فراهم کرده که هزینه تولید برق توسط SSG به ویژه در صورت بازیافت حرارتی تولید همزمان برق و حرارت CHP (Combined Heat and Power) در اغلب موارد کمتر از روش هاي متداول برق و حرارت باشد. به مولدهاي مقیاس کوچک که حرارت آن مستقیماً ) همچون استفاده از دود و هواي خروجی در گلخانه یا کوره ( مورد استفاده قرار بگیرد یا براي تولید آب گرم ، بخار و یا سرماي مورد نیاز بازیافت شود مولدهاي تولید همزمان برق و حرارت و سرما CCHP می گویند که افزایش راندمان مولد و بهره وري بالاي اقتصادي و حفاظت از محیط زیست را در پی خواهد داشت.
انواع تکنولوژیهاي مولد مقیاس کوچک به شرح ذیل می باشد :
- موتورهاي گازسوز رفت و برگشتی Gas Reciprocating Engines
- توربین هاي گازي/ بخاري کوچک Mini Steam/Gas Turbine
- میکرو توربین MicroTurbine
- توربین هاي بادي Micro Wind power
- مولدهاي آبی کوچک Micro Hydro
- سلول خورشیدي Photovoltaic
- پیل سوختی Fuel Cell
در روش تولید پراکنده ، بجاي تولید متمرکز و توزیع ، از نیروگاه هاي کوچک که در نزدیکی و یا در مجاورت محل مصرف تاسیس می شوند استفاده می شود لذا از میزان تلفات انرژي برق در نیروگاه هاي بزرگ شامل %4مصرف داخلی نیروگاه ها ، %4.5تلفات شبکه هاي انتقال و % 17.5 تلفات شبکه توزیع که در روش تولید و انتقال و توزیع سنتی هدر می رفت جلوگیري می نماید