انرژی ایران

انرژی ایران

انرژی ایران دوره هفدهم بهار 1393 شماره 1 (پیاپی 49)

مقالات

۱.

بررسی تطبیقی پیش بینی های چشم انداز جهانی انرژی

کلید واژه ها: انرژیسناریوچشم اندازسمفونیجاز

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۸۸۷ تعداد دانلود : ۳۹۸
پیش بینی های انجام شده از دورنمای جهانی انرژی درافق های زمانی مختلف (2035، 2040 و 2050) حاکی از آن است که تقاضای انرژی اولیه افزایش خواهد یافت و سوخت های فسیلی شامل نفت، گاز طبیعی و زغال سنگ، علیرغم کاهش سهم شان در ترکیب جهانی انرژی، همچنان سهم غالب را در تقاضای انرژی اولیه خواهندداشت. براساس برخی از این پیش بینی ها، مصرف انرژی طی 30 سال آینده بیش از 50 درصد افزایش خواهد یافت که عمده این رشد متعلق به کشورهای غیر عضو سازمان همکاری های اقتصادی و توسعه(OECD) است. در بخش عرضه، سریع ترین رشد متعلق به گاز طبیعی و انرژی های تجدیدپذیر خواهد بود. شورای جهانی انرژی براساس سه هدف عدالت انرژی، سازگاری زیست محیطی انرژی و امنیت انرژی، اقدام به طراحی دو سناریوی جاز و سمفونی برای دورنمای 2050 انرژی جهان نموده است. سناریوی جاز بر عدالت انرژی با اولویت دسترسی آسان و ارزان همگانی به انرژی از طریق رشد اقتصادی و سناریوی سمفونی بر سازگاری انرژی و محیط زیست با محوریت سیاست ها و اقدامات هماهنگ بین المللی استوار است. افزایش مصرف انرژی در سناریوی جاز بیش از سناریوی سمفونی خواهد بود. به علاوه، رشد انرژی های تجدیدپذیر در سناریوی سمفونی حدود دو برابر سناریوی جاز برآورده شده است.
۲.

بررسی فنی و اقتصادی ورود سوخت حاصل از زباله و تایر فرسوده در صنایع سیمان ایران

کلید واژه ها: سوخت جایگزینمصرف انرژی در صنعت سیمانسوخت حاصل از زبالهسوخت حاصل از تایربهینه سازی در صنعت سیمان

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۷۰۵ تعداد دانلود : ۵۴۲
طبق آمار انجمن صنفی کارفرمایان صنعت سیمان ایران، سهم انرژی در قیمت تمام شده صنعت سیمان، نسبت به روش تولید و سن کارخانه، بالغ بر 25 الی 35 درصد برآورد می گردد و لذا زمینه خوبی جهت انجام اقدامات مدیریت مصرف انرژی و نیز اجرای معیار مصرف بهینه در این صنعت وجود دارد. فرایند تولید سیمان نیازمند انرژی زیادی است و از این جهت علاقه وافری به یافتن سوخت های جایگزین و ارزان در بین تولیدکنندگان این ماده در دنیا وجود دارد. بر اساس آمار کارشناسان دفتر صنایع معدنی وزارت صنعت، معدن و تجارت، صنعت سیمان ایران در سال 1391 به ازای تولید 71 میلیون تن، در حدود1012 77/61 کیلوکالری انرژی حرارتی مصرف نموده است. تایر فرسوده تنها می تواند 62/1 درصد از این نیاز را تامین کند. استفاده از سوخت مشتق شده از زباله که پتانسیل تولید آن در ایران موجود می باشد نیز می تواند 6/25 درصد از این مقدار انرژی حرارتی را برطرف کند. اگر بطور همزمان از هر دو سوخت در این صنعت استفاده می شد، با احتساب کاهش 22/27 درصدی استفاده از سوخت های فسیلی در این صنعت، در سال 1391 حدود دو میلیارد متر مکعب گاز صرفه جویی می گردید که ارزش صادراتی آن برابر یک میلیارد و ده میلیون دلار می باشد. هدف از این مقاله، امکان سنجی و تاثیر استفاده از سوخت های جایگزین در صنایع سیمان ایران می باشد و به روش ها، مشکلات پیش رو و توجیهات فنی و اقتصادی در این زمینه می پردازد.
۳.

امکان سنجی و ارزیابی اقتصادی انرژی باد در شمال استان خوزستان – مطالعه موردی شهر شوشتر

کلید واژه ها: خوزستانشوشترانرژی بادتابع ویبولRETScreen

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۱۰۲۲ تعداد دانلود : ۵۶۰
در این مقاله، پتانسیل انرژی باد در ایستگاه شوشتر در استان خوزستان در 20 ماه متوالی با فاصله زمانی 10 دقیقه مورد بررسی قرار گرفت با استفاده از تابع توزیع احتمال ویبول برآورد شده است. ضمنا خطای بدست آمده از مدل ویبول با 3 مدل دیگر مورد مقایسه قرار گرفت که ثابت شد در شهر شوشتر تابع توزیع ویبول بهترین مدل برای مدل سازی داده های بادی می باشد. نتایج اولیه حاصل از تجزیه و تحلیل داده های باد حاکی از آن است که منطقه مورد مطالعه پتانسیل خوبی برای استفاده از توربین های بادی ندارد. نهایتا امکان سنجی اقتصادی نصب توربین های بادی کوچک در شوشتر توسط نرم افزار RETScreen صورت گرفت و مشخص شد که محل مورد مطالعه از لحاظ اقتصادی حتی برای نصب توربین های بادی کوچک انتخاب شده نیز مناسب نیست. در نهایت، پیشنهاد شد که در مطالعه بعدی در شهر شوشتر امکان سنجی استفاده از سایر سیستم های انرژی های تجدید پذیر مانند انرژی خورشیدی و همچنین استفاده از سیستم های ترکیبی Hybrid (فتوولتاییک-بادی و...) بررسی شود.
۴.

بررسی اقتصادی کولرهای آبی با وجود موتورهای الکتریکی سه فاز بهمراه اینورتر

کلید واژه ها: موتورهای الکتریکیبازگشت سرمایهاینورترکاهش مصرفصرفه جویی سالانه انرژی

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۲۱۱۸ تعداد دانلود : ۸۴۱
اهمیت موضوع صرفه جویی در انرژی و سهم گسترده بارهای موتوری در وسائل خانگی و همچنین افزایش بهای حامل های انرژی، لزوم استفاده از فناوری در بهینه سازی مصرف انرژی را پررنگ تر نموده است. در این مطالعه، به بررسی کولرهای آبی بهمراه موتور سه فاز و اینورتر با استفاده از برق تک فاز شهری در یک بازه زمانی مشخص و اقلیم آب و هوایی گرم و خشک که بیشترین مصرف کننده کولرهای آبی هستند، پرداخته شده است. نتایج نشان می دهد استفاده از راه انداز نرم که باعث کاهش استرس مکانیکی بر روی قطعات می گردد، کاهش تلفات انرژی الکتریکی در خطوط انتقال را نیز به وجود می آورد. نهایتا در کمتر از دو سال سرمایه اولیه برگشته و به میزان قابل توجهی کاهش مصرف انرژی را برای مصرف کننده در پی دارد.
۵.

ضرورت و پتانسیل تولید سوخت زیستی از بقایای غلات در کشور

کلید واژه ها: انرژیآلایندهبقایای گیاهیبیواتانول

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۵۹۴ تعداد دانلود : ۲۹۵
تولید سوخت های زیستی علاوه بر کاهش اتکا به سوخت های تجدیدناپذیر فسیلی، موجب کاهش گازهای گلخانه ای نیز می شود. در حال حاضر، سالانه بخش عمده بقایای غلات کشور نظیر گندم، ذرت، جو و برنج توسط کشاورزان سوزانده می شود که علاوه بر تلفات سرمایه و کاهش ماده آلی خاک، سبب آلایندگی زیست محیطی نیز می شود. سوخت زیستی یکی از مهم ترین سوخت های جایگزین به شمار می رود که استفاده از بقایای گیاهان زراعی یکی از مهم ترین منابع آن می باشد. بر این اساس، با مدیریت مناسب بقایای غلات کشور، علاوه بر تولید سالانه 25/5 گیگا لیتر اتانول می توان سوختی تجدیدپذیر و با آلایندگی کمتر را جایگزین بخشی از بنزین مورد نیاز نمود و از این طریق، از اثرات نامطلوب زیست محیطی ناشی از سوزاندن بقایا ممانعت کرد و لذا این رویکرد برای توسعه کشاورزی پایدار و تأمین انرژی مورد نیاز ضروری می باشد.
۶.

بهره برداری چند هدفه از ریزشبکه ها در حضور سیستم-های تولید همزمان مقیاس کوچک

کلید واژه ها: مدل سازیبهینه سازی چندهدفهریزشبکهبهره برداری اقتصادیتولید همزمان برق و حرارت مقیاس کوچک

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۹۷۴ تعداد دانلود : ۴۲۰
بهره برداری از ریزشبکه ها ی شامل منابع تولید همزمان برق و گرما به دلیل وابستگی درونی دو نوع انرژی الکتریکی و حرارتی نیاز به روش های مدل سازی و بهینه سازی خاصی دارد. در این مقاله پس از معرفی یک ریز شبکه نمونه ومدل-های مختلف منابع تولید پراکنده موجود در آن به بررسی مساله بهره برداری چند هدفه از این ریز شبکه خواهیم پرداخت. در این راستا، مدلی بر اساس بهینه سازی با سه هدف هزینه تولید منابع، آلودگی زیست محیطی و تلفات ریز شبکه معرفی و با توجه به ماهیت مساله از الگوریتم ژنتیک مبتنی بر رتبه بندی نامغلوب استفاده می شود. رویکرد مساله تأمین بارهای الکتریکی و حرارتی مشترکین در طول شبانه روز با در نظر گرفتن امکان تبادل انرژی با شبکه بالادستی و رعایت قیود ترمودینامیکی محرک های اولیه سیستم های تولید همزمان می باشد. بر این اساس، سه سناریوی عملی استفاده از بویلر کمکی، تولید موتور گازسوز و تولید میکرو توربین برای پاسخگویی به نیازهای حرارتی و الکتریکی مشتریان ارایه گردیده و از این بین، اقتصادی ترین سناریو پیشنهاد می گردد.
۷.

ارایه روش جدید بارزدایی بهینه فرکانسی در محیط بازار رقابتی برق

کلید واژه ها: بارزدایی فرکانسیبازار رقابتی برقبارهای قابل پخش و حساس به قیمتتابع چند هدفی

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۶۹۵ تعداد دانلود : ۳۸۷
مقاله حاضر به ارایه روشی جدید به منظور بارزدایی بهینه فرکانسی در سیستم قدرت با در نظر گرفتن بازار رقابتی برق می پردازد. در روش پیشنهادی کمترین میزان بارزدایی به منظور حفظ پایداری فرکانس سیستم و قرار گرفتن فرکانس حالت ماندگار سیستم در محدوده مجاز خود صورت می گیرد. همچنین تابع هدفی جدید به منظور بیشینه نمودن سود متصدیان تولید، کمینه نمودن هزینه گرفتگی خطوط و همچنین در نظر گرفتن جریمه ناشی از توان تامین نشده در هنگام بارزدایی فرکانسی در نظر گرفته شده است. از این رو، محل و مقدار بارزدایی بر روی هر یک از بارهای سیستم با استفاده از الگوریتم بهینه سازی اجتماع ذرات تعیین می شود. با بهره گیری از روش پیشنهادی، هنگام وقوع پیشامد احتمالی در سیستم قدرت می توان علاوه بر حفظ امنیت سیستم، بیشترین سود بازیگران بازار را برای سیستم در نظر گرفت. شبیه سازی مساله بر روی سیستم 39 باسه استاندارد تغییر یافته با در نظر گرفتن اطلاعات دینامیکی شبکه به منظور بارزدایی بهینه فرکانسی و در حضور بارهای حساس به قیمت صورت گرفته تا با انجام پخش بار بهینه اقتصادی در محیط بازار هوشمند نرم افزار مت پاور 4.1، بارزدایی ایمن و اقتصادی را در شبکه ایجاد نمود.
۸.

توسعه مدل ارزیابی طرح جایگزینی تراکتورهای فرسوده در ایران و ارایه یک سیاست انرژی مکمل در زیربخش زراعت و باغداری

کلید واژه ها: مصرف سوختهزینه - فایدهجایگزینیتراکتورفرسودهلیپ و مدل

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۷۱۴ تعداد دانلود : ۴۵۶
در این مقاله، طرح جایگزینی تراکتورهای فرسوده با انواع تراکتورهای جدید، مورد تحلیل اقتصادی و مصرف انرژی قرار گرفته است. هدف، ارزیابی فنی، اقتصادی و زیست محیطی برنامه فعلی، دلایل عدم موفقیت آن، بررسی منافع و هزینه ها و همچنین ارایه برنامه جدید و کارآمد برای تداوم اجرای طرح بوده است. برای ارزیابی دقیق و بررسی چشم انداز مصرف انرژی تراکتورها، مدل ویژه ای با استفاده از مدل ساز لیپ (LEAP) طراحی و پیاده سازی شده است. مدل امکان طرح، مدل سازی و تحلیل سناریوهای مختلف برای ارزیابی طرح جایگزینی تراکتورهای فرسوده را فراهم نموده است. نتایج مدل نشان می دهد در صورتی که طرح به طور کامل اجرایی شود، اوج صرفه جویی مصرف نفت گاز در سال 1400 به میزان 37 درصد خواهد بود. کل مصرف انرژی تراکتورها از میزان 1265 میلیون لیتر در سال 1389، افزایش یافته و در سناریوی مرجع به حدود 1890 میلیون لیتر در سال 1404 خواهد رسید. در صورت جایگزینی کامل تراکتورهای فرسوده، میزان کل تقاضای نفت گاز تراکتورها کاهش یافته و تقاضای کل در زیر 1300 میلیون لیتر در سال باقی خواهد ماند. از طرف دیگر، اجرای طرح مذکور موجب منفعت اجتماعی بیش از 360 میلیون دلار تا سال 1400 خواهد شد.

آرشیو

آرشیو شماره ها:
۶۱