امکان سنجی استفاده از انرژی های پاک در مناطق خشک بر اساس آمار فضایی (مطالعه ی موردی: شهرستان اسفراین) (مقاله علمی وزارت علوم)

چکیده

روند مصرف انرژی در سال های گذشته بسیار سریع و نگران کننده بوده است. این روند در کشورهای درحال توسعه و به ویژه در ایران بالاتر از میانگین جهانی است. یک واقعیت پذیرفته شده برای جوامع بشری این است که انرژی موردنیاز دنیا به سرعت رو به افزایش است و در حال حاضر منابع انرژی فسیلی ارزان قیمت نیز به آرامی، اما به طور یقین در چندین دهه ی دیگر به اتمام خواهد رسید. برای حفظ این منابع فسیلی باارزش برای نسل های آتی و جلوگیری از خسارت های زیست محیطی ناشی از سوختن آن ها و پاسخ گویی به افزایش تقاضای روزافزون انرژی، راهی جز روی آوردن بشر به استفاده از انرژی های پاک و تجدیدشونده باقی نمانده است. یکی از مهم ترین مراحل استفاده از هر منبع انرژی تجدیدشونده ، برآورد صحیح آن است. در این تحقیق ابتدا به بررسی عوامل مؤثر بر انرژی خورشیدی و بادی پرداخته شد. سپس با استفاده از نرم افزار GIS Arc و ابزار  Solar میزان انرژی تابشی (تابش مستقیم و غیرمستقیم) و ساعات آفتابی در فصول مختلف و تمام سال برای روستاهای مختلف شهرستان اسفراین محاسبه شد. برای انرژی بادی نیز از دو پارامتر جهت و سرعت باد استفاده گردید. سپس با تهیه ی نقشه های پتانسیل سنجی باد و تابش خورشیدی از طریق ابزارهای آمار فضایی، ناحیه هایی که پتانسیل بالایی از نظر انرژی های یادشده داشتند، شناسایی شدند. با استفاده از نقشه های تهیه شده به روش آماره های فضایی، روستاهای واقع در مناطق شمال شرقی محدوده ی موردمطالعه موقعیت بهتری جهت بهره برداری از انرژی تابش خورشیدی را دارند. به طورکلی 2/7% از روستاهای منطقه شرایط مطلوبی جهت احداث نیروگاه های خورشیدی دارند. همچنین پتانسیل سنجی انرژی بادی نشان داد که حداکثر میزان پتانسیل انرژی یادشده در نواحی شمال، غرب و مرکزی  منطقه ی مطالعاتی است. نواحی شرقی شهرستان از کم ترین پتانسیل انرژی بادی برخوردارند، به طورکلی 36 % از منطقه ی موردمطالعه دارای پتانسیل بسیار زیاد جهت استفاده از انرژی بادی هستند.