نازنین قنبری

  کاهش انتشار گاز دی اکسید کربن و تاثیر آن بر روند گرمایش جهانی یکی از مهم ترین نتایج استفاده از منابع انرژی تجدیدپذیر می باشد. در مناطق شهری، سیستم های خورشیدی مستقر در سقف های ساختمانی، مناسب ترین روش بهره گیری از منبع پایدار انرژی خورشید می باشد. تراکم یا فشردگی شهری یکی از پارامترهای فرم و شکل شهر است که دسترسی به انرژی تجدیدپذیر خورشیدی را در مناطق ساخته شده تحت تاثیر قرار می دهد، بنابراین ضروریست که اثرات تراکم شهری بر بهره گیری ساختمان ها از انرژی خورشید بررسی شود. هدف این مطالعه ارزیابی پتانسیل انرژی خورشید در مناطق شهری و تعیین ارتباط بین شاخص های تراکم شهری و پتانسیل انرژی خورشید در مقیاس محلی می باشد. در این مطالعه مدل سازی تابش سالیانه خورشید برای هر یک از سطوح ساختمانی منطقه مورد مطالعه، در طول یک سال، با استفاده از مدل Solar Analyst انجام گردید. از طرف دیگر ارتباط بین چندین شاخص تراکم شهری از جمله شاخص های پوشش سایت، نسبت طرح، نسبت حجم-سطح، آنتروپی، تراکم جمعیت و تراکم ساختمانی با تابش سالیانه رسیده به منطقه مورد مطالعه بحث شد و با استفاده از مدل رگرسیونی حداقل مربعات، روابط بین تابش خورشید و شاخص های تراکم شهری مشخص گردید. هم چنین پتانسیل استفاده از دو نوع سیستم خورشیدی فعال شامل سیستم های یکپارچه فتوولتاییک ساختمانی (PV) و کلکتورهای حرارتی خورشیدی (STC) ارزیابی شد. طبق نتایج میزان تابش سالیانه خورشیدی از 507 (در نواحی فشرده) تا 741 (در نواحی پراکنده) کیلو وات ساعت بر متر مربع افزایش پیدا می کند. شاخص نسبت حجم-سطح بیشترین ضریب تعیینی، R2 برابر با 805/0 را با تابش سالیانه خورشید نشان می دهد. هم چنین در منطقه مورد مطالعه پتانسیل سقف های ساختمانی جهت توسعه سیستم های PV خیلی بیشتر از سیستم های STC تحت تاثیر درجه فشردگی شهری می باشد.

امروزه انرژی های نو به رغم ناشناخته ماندن، به سرعت در حال گسترش و نفوذ هستند و غفلت از آنها، غیر قابل جبران خواهد بود. خورشید به عنوان بزرگ ترین منبع انرژی جهان به شمار می رود که به گونه های مختلف امکان بهره گیری از آن وجود دارد. در این مطالعه مدلسازی میزان دریافت تابش خورشید بر اساس موقعیت جغرافیایی و با بهره گیری از رویکردهای نوین مطالعاتی انجام شد. به منظور اولویت بندی منطقه مورد مطالعه، به لحاظ پتانسیل توسعه سیستم های فتوولتاییک، سه دسته معیار براساس نظرات کارشناسی تعیین گردید. این معیارها شامل معیارهای ساختمانی تراکم، معیارهای فنی و معیارهای محیطی می باشند. مدلسازی سیستم استنتاج فازی برای اولویت بندی منطقه انجام شد. نتایج حاصل از سیستم استنتاج فازی نشان می دهد که 10 کیلومتر مربع از مساحت کل منطقه دارای اولویت توسعه متوسط و 7/0 کیلومتر مربع به اولویت توسعه خیلی زیاد اختصاص دارد که به ترتیب بیشترین و کمترین میزان را تشکیل می دهند . با توجه به عدم وجود آگاهی عمومی از ارزش انرژی تجدیدپذیر خورشید در مناطق شهری، طراحی و تهیه یک سامانه مکانی تحت وب ضمن ایفای نقش در افزایش سطح آگاهی های عمومی، قابلیت استفاده به عنوان یک سیستم پشتیبان تصمیم گیری به منظور ارزیابی امکان سنجی توسعه سیستم های تبدیل انرژی خورشیدی را فراهم می آورد. برای این منظور سامانه Web GIS انرژی خورشیدی منطقه با استفاده از نرم افزارهای متن باز طراحی و انجام شد. پژوهش حاضر ضمن تأکید بر موفقیت آمیز بودن بهره گیری از فناوری Web GIS در حوزه انرژی تجدیدپذیر خورشید، استفاده از این فناوری را به عنوان راهکاری نوین و کارآمد جهت مدیریت مؤثر و برنامه ریزی در این زمینه مورد تأکید قرار می دهد.