درخت حوزه‌های تخصصی

عدم کارایی فنی و اقتصادی مصرف انرژی و هدر رفتن قریب به یک سوم ازکل انرژی و مشکلات زیست محیطی ناشی ازآن، مدیریت مصرف، افزایش بازده و بهره وری انرژی را بیش از پیش ضروری می سازد. در راستای استفاده و امکان سنجی برنامه های مدیریت و ارتقای بهره وری انرژی دیگرکشورها در ایران و تلاش در رفع مشکلات، در این مقاله سعی شده است در سه بخش جداگانه به قسمتی از موارد مهم در این زمینه پرداخته شود. در بخش اول مقاله به دلیل بررسی راهبردهای کاهش مصرف انرژی، ضروری است که با دقت کامل، انواع موجود راهبردها شناسایی و تبیین گردند. ابتدا استراتژی یا راهبرد، تعریف شده و در ادامه به دلیل ماهیت توسعه ای موضوع بهینه سازی مصرف انرژی، تقسیم بندی راهبردها در این راستا ارائه می شود . بر این اساس، در جمع بندی مطالب بخش اول، چارچوب و شیوه بررسی راهبرد بهینه سازی مصرف حامل انرژی که به عنوان الگوی طرح مطالب برای کشورهای مورد نظر و ایران استفاده می شود، ارائه می گردد . در بخش دوم، به راهبردهای بهینه سازی مصرف انرژی کشورهای نمونه و ایران پرداخته می شود. ارائه و تحلیل این راهبردها به طور جداگانه برای هرکشور به علت حجیم بودن مطالب، از حوصله این مقاله خارج می باشد، اما در چنین شرایطی، مجموع راهبردهای بهینه سازی مصرف انرژی به صورت جمع بندی شده (پس از مطالعه یک به یک کشورها) آورده شده است و در نهایت، در بخش سوم مقاله، چارچوب راهبردهای کاهش مصرف انرژی در ایران پیشنهاد می شود.

نحوهی تولید و استفاده از انرژی، به عنوان یکی از عوامل مؤثر در ایجاد آلودگی محیط زیست در مقیاس های ملی، ناحیه ای و بین المللی تلقی می شود. یکی از تکنولوژی هایی که از سال ها پیش در کشورهایی چون امریکا، انگلستان و کشورهای اسکاندیناوی به منظور استفادهی بهینه از منابع انرژی مورد استفاده قرار گرفته است، تولید هم زمان برق و حرارت و در کنار آن بهکارگیری سیستم گرمایش منطقه ای (DH) می باشد. در این مقاله و در ابتدا، طرح تولید هم زمان برق و حرارت و در کنار آن بهکارگیری سیستم گرمایش منطقه ای (DH) قسمتی از شهر مشهد با استفاده از روش های ارزش فعلی خالص (NPV)، نرخ بازدهی داخلی (IRR) و نرخ بازدهی داخلی تعدیل شده (MIRR)، مورد ارزیابی مالی و اقتصادی قرار گرفته و سپس این طرح با استفاده از تحلیل حساسیت، مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج ارزیابی مالی و اقتصادی نشان میدهد که طرح مورد نظر دارای توجیه اقتصادی و مالی برای اجرا میباشد. علاوه براین، نتایج تحلیل حساسیت نشان میدهد که مؤثرترین عامل بر پارامترهای ارزیابی اقتصادی این طرح، قیمت گاز صادراتی است.

سیاست گذاری انرژی در هزاره ی سوم در سه محور خلاصه می شود.اول، حرکت بسمت استفاده از انرژی های تجدید پذیر، پاک و سازگار با محیط زیست،محور دوم، تجدید ساختار در بخش انرژی و رقابتی کردن آن و سرانجام محور سوم، افزایش کارایی در مصرف انرژی می باشد. صنعت برق به عنوان یک زیر بخش رو به رشد بخش انرژی، به ویژه در چند دهه ی اخیر، حدود یک سوم اقتصاد و انرژی جهان را تشکیل می دهد. صنعت برق در کشور ما نیز از تحول در سیاست گذاری بینیاز نیست و باید در سیاست گذاری خویش حداقل به دو محور از سه محور مذکور التفات ویژه داشته باشد، این مطالعه نیز در راستای دو محور تجدید ساختار و افزایش کارایی در صنعت برق انجام گرفته است.اما تاکید اساسی این مطالعه بر مدیریت سمت تقاضا از طریق روش های اقتصادی مدیریت بار می باشد. به این منظور، با استفاده از روش خود جیره بندی امکان سنجی ایجاد بازار اشتراک ظرفیت بین کارخانه ای مورد مطالعه قرار می گیرد. روش تحقیق این مطالعه از نوع توصیفی مبتنی بر روش علی و معلولی است، این مطالعه به صورت مقطعی در سال 1385 انجام گرفته است.برای گرداوری اطلاعات پرسش نامه ای تهیه و به کارخانه های سیمان ارسال شده است.بر اساس نتایج این تحقیق هرچه هزینه ی فرصت از دست رفته کارخانه های سیمان بیش تر باشد تمایل به پرداخت آن ها برای اشتراک ظرفیت بیش تر می شود.روش خود جیره بندی از طریق بازار اشتراک ظرفیت می تواند ضمن کاهش هزینه های ظرفیت کارخانه های سیمان، با تامین بخشی از بار مورد نیاز سایر مصرف کنندگان و یا حتی سایر کارخانه های سیمان از راه ظرفیت بلااستفاده،نوعی مدیریت بار را اعمال کند و سبب کاهش هزینه های سرمایه گذاری در ایجاد ظرفیت جدید در حالت پیک شود، این روش کارائی را افزایش می دهد که یکی از اهداف برنامه های مدیریت بار می باشد. وجود این بازار باعث از بین رفتن ناکارائی جبران بار بیش از اندازهی مدل وو می شود.

نیروگاه های حرارتی به عنوان بزرگ ترین تولیدکننده ی انرژی برق در ایران از منابع مختلفی از جمله سوخت، نیروی کار و سرمایه استفاده میکنند. این مقاله با استفاده از روش تحلیل مرزی تصادفی (SFA)، کارایی فنی و عوامل مؤثر بر آن را برای 40 نیروگاه حرارتی برق ایران برای سال های 85 - 1382 بررسی کرده و سپس طی یک مقایسه ی تطبیقی با کارایی فنی نیروگاه های حرارتی 22 کشور در حال توسعه، نتایج حاصل را مورد ارزیابی قرار می دهد. نتایج حاکی از آنست که میانگین کارایی فنی نیروگاه های حرارتی کشور برابر با 93% می باشد و افزایش ظرفیت نصب شده ی نیروگاهی و تغییر نوع سوخت مصرفی از گازوئیل و نفت کوره به گاز طبیعی، به طور معنی داری کارایی فنی نیروگاه ها را می افزاید و در مجموع بالاترین کارایی فنی متعلق به نیروگاه های سیکل ترکیبی با سوخت گاز و میانگین کارایی فنی 22 کشور منتخب در حال توسعه بین سال های 6-2003، 7/91% می باشد.

یکی از عوامل موثر در حرکت به سمت توسعه پایدار، توسعه سیستم های انرژی کم هزینه، مطمئن و سازگار با محیط زیست است. نیل به این اهداف، به نوآوری در فن آوری های بخش انرژی و ظهور فن آوری های جدید سازگار با محیط زیست نیازمند است. فرآیند یادگیری فنی و مفهوم منحنی یادگیری، می تواند مبنای مناسبی برای تحلیل تغییرات فنی در بخش انرژی باشد. هدف این مطالعه، بررسی تاثیر یادگیری فنی بر سهم و جایگاه انرژی های تجدید پذیر، به ویژه انرژی بادی و خورشیدی در تولید برق کشور در شرایط یارانه ای بودن قیمت های انرژی و در صورت حذف یارانه هاست. در این راستا، بخش برق کشور در قالب یک «سیستم مرجع انرژی» و با استفاده از مدل برنامه ریزی انرژی «مارکال»، مدل سازی شده است. نتایج اجرای مدل نشان می دهد که اگر چه یادگیری فنی تاثیر چشم گیر و قابل ملاحظه ای بر سهم فن آوری های انرژی تجدید پذیر در صنعت برق ایران دارد، اما اختلالات قیمتی ناشی از دخالت دولت در مکانیزم قیمت گذاری سبب می شود علی رغم فرض وجود یادگیری، فنی هم چنان فن آوری های تجدید پذیر، فاقد توان رقابت با سایر فن آوری های رایج در بازار باشند.

در این مقاله جایابی بهینه ادوات FACTS، با استفاده از الگوریتم ژنتیک و با هدف حداقل کردن خسارات مالی ناشی از افت ولتاژ بررسی شده است. مکان، نوع و ظرفیت نامی ادوات FACTS به عنوان پارامتر های بهینه سازی در نظر گرفته شده اند. جایابی برای دو کنترلر SVC و STATCOM انجام گرفته و شبیه سازی بر روی شبکه 295 شینه GDS (شبکه جامع توزیع) انجام شده است. نتایج آنالیز اقتصادی قبل و پس از نصب ادوات نشان می دهد که هزینه های کلی سیستم در صورت استفاده از ادوات FACTS کاهش قابل ملاحظه ای دارند. ارزیابی اقتصادی با استفاده از تکنیک B/C حاکی از آن است که یک درصد افزایش هزینه نصب ادوات، منجر به افزایش 3.58 درصدی سود اقتصادی خواهد شد. 39.21 درصد نرخ بازدهی داخلی توجیه پذیری اقتصادی پروژه را نشان می دهد.

بررسی ادغام بنگاه ها در هر بازاری از جمله بازار برق از دو جهت حایز اهمیت است، اول این که آیا در صنعت برق باید به دنبال عدم شکل گیری ادغام نیروگاه ها بود، یا از هر گونه ادغامی که در نتیجه حداکثرسازی سود بنگاه های خصوصی منجر به افزایش کارایی می شود، استقبال شود. این تحقیق از دیدگاه نهاد نظارت بر بازار به مساله پرداخته و لذا دغدغه اش این است که چه موارد ادغامی منجر به افزایش تمرکز بازار برق شده و بنابراین شرایط اعمال قدرت بازار بالقوه را ایجاد می کند؟ در هر حال نهاد تنظیم کننده بازار برای تشخیص وضعیت آینده بازار بایستی نسبت به این موارد حساس بوده و برای تشخیص آن اقدام کند.نتایج تحقیق نشان می دهد در اثر ادغام واحدهای نیروگاهی، شاخص های مربوطه، به حدود آستانه، نزدیک و یا از آن ها عدول می کنند. اگر هیچ محدودیتی در ظرفیت نیروگاه ادغام شده وجود نداشته باشد، تعداد موارد ادغامی که منجر به تغییر هم زمان شاخص HH1 و CR4 بیش از حدود آستانه تعیین شده می شوند، 111 مورد بوده و هنگامی که محدودیت 2000 مگاواتی روی ظرفیت نیروگاه حاصل از ادغام اعمال می شود، تعداد ادغام هایی که تمرکز بازار را افزایش می دهند، به 22 مورد کاهش پیدا می کند.

بهره وری کل عوامل (TFP)، معیاری برای محاسبه ‎میزان بهره وری در یک سازمان است. این شاخص توصیف‎کننده روند تبدیل هزینه کل به درآمد کل است و لذا افزایش آن در یک سازمان می‎تواند منجر به پیشرفت در بازار رقابتی، بهبود عملکرد بخش‎های مختلف، نزدیک شدن هر چه بیشتر به اهداف برنامه ریزی شده، کاهش هزینه ‎ها، افزایش درآمد، بهبود کیفیت تولید یا خدمات و غیره گردد. در برنامه چهارم توسعه آمده است که همه دستگاه ‎های اجرائی مکلفند سهم ارتقای بهره وری در رشد تولید مربوطه را تعیین کرده و الزامات و راهکار‎های لازم برای تحقق آن‎ها را برای تحول کشور از یک اقتصاد نهاده محور به یک اقتصاد بهره‎ور محور مشخص نمایند، به‎طوری که سهم بهره وری کل عوامل در رشد تولید ناخالص داخلی(GDP) حداقل به 3/31 درصد و متوسط رشد سالیانه بهره وری نیروی کار، سرمایه و کل عوامل تولید به‎ترتیب به مقادیر حداقل، 5/3، 1 و 5/2 درصد برسد. لذا لزوم تعیین رشد بهره‎وری کل عوامل و عوامل تأثیرگذار بر آن، به منظور برنامه ریزی و ارائه راهکارهایی در جهت ارتقای بهره وری، با توجه به این قانون و موارد ذکر شده، کاملاً مشخص می‎شود. این مقاله به جهت پوشش اهداف مذکور، روشی را با تلفیق مدل‎های ناپارامتری تحلیل پوششی داده ‎ها (DEA) و شاخص رشد بهره وری تورنکوئیست ارائه می‎دهد که علاوه بر محاسبه رشد TFP، میزان تأثیر تغییرات کارایی و تغییرات تکنولوژی را در رشد مربوطه، در طول زمان و با وجود تنها یک واحد تصمیم‎گیرنده (DMU)، محاسبه می نماید. این مقاله همچنین، به منظور بررسی دقیق تر موارد شرح داده شده، در یک مطالعه موردی در صنعت برق، به بررسی رشد TFP و عوامل موثر در رشد آن در طی سال‎های 1347 تا 1383 می پردازد.

از سال 2000 تا 2006 بهای فرآورده های نفتی و گاز طبیعی در دنیا حدود 4 تا 6 برابر شده و سودآوری صنایع انرژی بر نسبت به دیگر فعالیت های اقتصادی، بیش از پیش کاهش یافته است. یکی از چالش های آتی صنعت برق کشور، برنامه توسعه صنایع بسیار انرژی بر آلومینیوم و سیمان و صنایع انرژی بر پتروشیمی و فولاد و نیز ادامه روند تامین برق تجهیزات کم بازده مانند الکتروموتورهای کشاورزی...

در این مقاله، تابع هزینه و کارایی هزینه شرکتهای توزیع برق در استان خراسان و در چارچوب الگوی خطای ترکیبی مرزی بتیس و کوئلی (1992) با استفاده از روش حداکثر راستنمایی برآورد شده است. برای این منظور، از داده های تلفیقی چهار شرکت توزیع برق استان خراسان طی دوره زمانی 1372-1381 استفاده شده است. نتایج به دست آمده، نشان می دهد که ضریب بار و تراکم مشترکین، رابطه ای منفی با هزینه شرکتهای توزیع برق در این استان دارند و حجم الکتریسیته تحویلی به مشترکین، دارای رابطه مثبت با این هزینه می باشد. علاوه بر این، ضرایب برآوردی الگوی هزینه، نبود صرفه جویی های ناشی از مقیاس را در شرکت های مزبور نشان می دهد. میانگین مقادیر کارایی هزینه برآورد شده شرکتهای توزیع برق در استان خراسان 3.98 می باشد که درجه بالایی از ناکارایی را در تخصیص هزینه این شرکت ها نشان می دهد.

در این مقاله به موارد کاربردی بهینه سازی عملکرد موتورهای الکتریکی اشاره شده است موتورهای الکتریکی و سیستم های محرکه الکتریکی ، حدود 50 تا 60 درصد از کل مصرف انرژی الکتریکی را متناسب با سطح توسعه یافتگی کشورهای مختلف به خود اختصاص می دهند . طیف وسیعی از الکتروموتورهای سه فاز به کار گرفته شده در صنایع ، در محدوده توان کمتر از kw 150 بوده و عموما از نوع موتورهای القیایی با روتور قفس سنجابی می باشند . اتلاف انرژی الکتریکی در طیف وسیعی از مبدل های الکترومکانیکی در محدوده 40 تا 80 درصد بار کامل موتور را شامل می شود . با توجه به آن که بار الکتریکی بخش صنعت را عمدتا موتورهای الکتریکی تشکیل می دهند ، لذا تمرکز بر روی راهکارهای بهینه سازی در موتورهای الکتریکی بیشترین صرفه جویی انرژی الکتریکی در بخش صنعت را به دنبال خواهد داشت .

در این مقاله، عملکرد نسبی شرکت های توزیع برق ایران، با استفاده از روش تحلیل پوششی داده ها بررسی شده است. کارایی فنی (کل و محض) و کارایی مقیاس 42 شرکت توزیع برق در سال 1381 و رشد بهره وری مجموع عوامل با استفاده از شاخص بهره وری مالم کوییست برای شرکت های مزبور در دوره زمانی 1380-1377 محاسبه شده است. نتایج به دست آمده نشان می دهند که عدم کارایی مقیاس، مهم ترین عامل عدم کارایی شرکت های توزیع برق در ایران است. اکثر شرکت ها در ناحیه بازده نسبت به مقیاس فزاینده فعالیت می کنند و تحصیلات کارکنان تاثیر معنی داری بر مقادیر کارایی شرکت ها ندارد. علاوه بر این رشد بهره وری مجموع عوامل شرکت های مزبور طی دوره زمانی مورد بررسی منفی است. مهم ترین دلیل رشد منفی بهره وری شرکت ها، استفاده از تجهیزات فرسوده و از رده خارج در شرکت های توزیع است.