منابع تجدیدپذیر

منابع تأمین کننده انرژی را می توان در 3 گروه عمده انرژی های فسیلی، انرژی هسته ای و انرژی های تجدیدپذیر (باد، خورشید، و .. .) طبقه بندی کرد. پایان یافتن سوخت های فسیلی در آینده ، استفاده دو دسته دیگر را ضروری م ی کند . اما استفاده از منابع انرژ ی های تجدیدپذیر، نه آلودگی ها و تخری ب های زیست محیطی انرژی های فسیلی و هسته ای را دارند و نه پایان پذیر و تمام شدنی هستند . پس ضروری است راهبردهایی برای استفاده بیشتر از این منابع تدوین شود. در این مقاله ابتدا از روش هزینه – فایده و با استفاده از نرم افزار کامفا ر احداث نیروگاه فتوولتائیک خورشیدی 25 مگاواتی مورد تحلیل قرار گرفته و سپس تاثیر به کارگیری مشوق هایی که در احداث چنین نیروگاه هایی در کشورهای مختلف دنیا مورد استفاده قرار گرفته اند، بررسی گردیده است. نتیجه بررسی ها نشان میدهد مشوق های تعرفه های اشتراک بیشترین اثرات را بر بهبود شاخص های مالی طرح از خود نشان م ی دهند. میزان مالیات پرداختی بنگاه اقتصادی نیز در رتبه بعدی قرار دارد و ارائه تسهیلات مالی نیز جز درکاهش دادن سهم آورده سرمایه گذار تاثیر زیادی در دیگر شاخص ها نخواهد داشت.

نیاز روزافزون انسان به انرژی، همواره از مسائل اساسی در زندگی بشر بوده و دولت ها جهت تأمین این نیاز ها از طریق منابع مختلف انرژی برنامه ریزی می نمایند. امروزه علی رغم اهمیت منابع فسیلی در تأمین مصارف مختلف انرژی، عوامل مختلفی چون پیامدهای منفی زیست محیطی ناشی از استفاده از منابع فسیلی، محدودیت این منابع، افزایش احتمالی قیمت ها و دلایل دیگر، لزوم توجه به سایر انرژی ها را ضروری نموده است.انرژی باد، یکی از مهم ترین انرژی های تجدیدپذیر می باشد که از دیرباز ذهن بشر را به خود معطوف کرده است. در این مقاله ابتدا با استفاده از نرم افزار کامفار هزینه-فایده احداث نیروگاه با ظرفیت 100مگاوات برق بادی شامل 50 دستگاه توربین مورد تحلیل قرار گرفته، سپس مشوق های قابل ارائه به بخش تولید و سرمایه گذاری در احداث چنین نیروگاهی بررسی گردیده است. نتایج بررسی نشان می دهد که افزایش قیمت خرید تضمینی برق، تغییر نرخ ارز تخصیص یافته و افزایش نرخ گواهینامه های سیستم سهمیه، بیشترین اثرگذاری را بر نرخ بازده داخلی و خالص ارزش فعلی پروژه دارند.

رشد روزافزون تقاضای انرژی الکتریکی و کاهش منابع فسیلی، توجه به انرژی های جایگزین و تجدیدشونده همچون انرژی خورشیدی و بادی برای تولید برق را ضروری ساخته است. در این مقاله با محاسبه هزینه انرژی خروجی و هزینه واحد انرژی تولیدی، به مقایسه قیمت های تمام شده برق تولیدی توسط نیروگاه های مختلف سیکل ترکیبی، بادی و فتوولتاییک پرداخته شده است. همچنین از روش تحلیل پوششی داده ها برای ارزیابی و مقایسه فناوری های تولید برق استفاده شده است. نتایج نشان داد هزینه تمام شده تولید برق از سوخت های فسیلی، از هزینه تمام شده تولید برق از نیروگاه های تجدیدپذیر بیشتر است و تکنولوژی های تجدیدپذیر بیشترین انطباق را با معیارهای پایداری دارند.

هاب انرژی به عنوان مدلی برای مطالعه یکپارچه زیرساخت های مختلف انرژی تعریف شده، که به شبکه های برق و گاز طبیعی متصل بوده و به وسیله مبدل ها و ذخیره سازهای مختلف، تقاضای مختلف مصرف کنندگان را تأمین می کند. امنیت تأمین تقاضای مصرف کنندگان در طول قطعی شبکه گاز به این دلیل که مهم ترین اجزای هاب با سوخت گاز کار می-کنند، مسئله مهمی است که باید مورد مطالعه قرار گیرد. در این مقاله، چارچوبی برای ارزیابی تاب آوری هاب در شرایط قطعی شبکه گاز ارائه شده است. همچنین به منظور بهبود تاب آوری از منابع تجدیدپذیر و تکنولوژی(برق به گاز) G2P استفاده شده است. کارآیی چارچوب پیشنهادی از طریق شبیه سازی مطالعات موردی متعدد بررسی شده است. در نهایت تأثیر مشارکت منابع تجدیدپذیر و G2P در شرایط قطعی شبکه گاز به وسیله یک شاخص عددی محاسبه شده است. نتایج نشان می دهد که میزان تاب آوری تنها با وجود منابع تجدیدپذیر و مشارکت منابع تجدیدپذیر و G2P به طور همزمان به ترتیب 78/6%و 12/20% بهبود می یابد.

امروزه با وجود ادواتی مثل منابع انرژی پراکنده فسیلی و تجدیدپذیر و منابع ذخیره انرژی که در سطح شبکه های توزیع بهره برداری می شود، مسئله بازآرایی بهینه را با چالش های اساسی روبه رو کرده است، لذا هر تغییری در توان این منابع می تواند نتیجه متفاوتی را در بازآرایی رقم زند. به همین ترتیب تغییرات بار در طول روز نیز می تواند منجر به نتایج متفاوتی در بازآرایی شود، لذا ارائه یک مدلی که به صورت پویا بار روزانه را در نظر گرفته و عدم قطعیت های موجود در منابع انرژی تجدیدپذیر را مدل کند از ضرورت های اصلی مسئله بازآرایی می باشد که می بایست اپراتور سیستم توزیع در یک دوره 24 ساعته یا روزپیشرو در نظر بگیرد. در این مقاله یک مدل برنامه ریزی مخروطی مرتبه دوم عدد صحیح مختلط برای حل مسئله بازآرایی پویا تصادفی در شبکه های توزیع با منظور کردن منابع انرژی فسیلی و تجدیدپذیر، منابع ذخیره انرژی باتری، پارکینگ های خودروهای برقی و برنامه مدیریت سمت تقاضا با هدف کاهش هزینه قطع بار، کاهش هزینه تلفات، کاهش هزینه خرید انرژی و کاهش هزینه قطع توان منابع انرژی تجدیدپذیر ارائه شده است. شبکه توزیع 33 باس با تعریف سناریوهای مختلفی برای تجزیه و تحلیل مدل پیشنهادی ارائه شده است، که نتایج بدست آمده کارآمدی مدل پیشنهادی را نشان می دهد.

مقدمه و هدف: در راستای دستیابی به اهداف توسعه پایدار و نیز کاهش وابستگی به سوخت های فسیلی، سوخت های زیستی به عنوان جایگزینی پایدار و طرف دار محیط زیست مطرح هستند. صنعت سوخت های زیستی می تواند با تنوع بخشی به منابع انرژی، امنیت انرژی را افزایش داده و وابستگی به واردات سوخت های فسیلی را کاهش دهد؛ اما ارزیابی و انتخاب بهترین راهکارهای توسعه آن، نیازمند به کارگیری روش های مناسبی است. روش ها: این پژوهش از نظر هدف، کاربردی است و به دلیل اینکه به شناسایی و رتبه بندی چالش ها، راهبردها و راهکارهای توسعه سوخت های زیستی می پردازد، می توان آن را پژوهش توصیفی پیمایشی محسوب کرد. در این مقاله، از توسعه و تلفیق روش گسترش کارکرد کیفیت، برای ارزیابی و انتخاب راهکارهای توسعه سوخت های زیستی استفاده شده است. بر همین مبنا، با مرور چارچوب نظری و بررسی نظرات خبرگان طی روش دلفی فازی، چالش ها و راهبردهای توسعه سوخت های زیستی و نیز راهکارهای اجرایی آن شناسایی شدند. سپس، با استفاده از یک QFD فازی و دومرحله ای، درجه اهمیت استراتژی ها در مقابل چالش ها و وزن راهکارها در مقابل استراتژی ها ارزیابی شد و در مرحله آخر با تلفیق و توسعه  QFDبا روش تاپسیس، به رتبه بندی راهکارهای توسعه سوخت های زیستی پرداخته شد. یافته ها: با بررسی سیستماتیک چارچوب نظری، مهم ترین چالش ها و موانع توسعه پایدار سوخت های زیستی شناسایی و در 4 بعد چالش های اقتصادی، فنی، زیست محیطی،  اجتماعی و سیاسی طبقه بندی شدند. 20 چالش استخراج شده از چارچوب نظری با استفاده از روش دلفی فازی و تجمیع نظر کارشناسان، غربالگری و به 13 چالش تقلیل داده شد. در مرحله بعد، خبرگان پژوهش، بهترین و بدترین چالش را انتخاب و اهمیت سایر چالش ها را با آنها مقایسه نمودند. پس از تجمیع نظرات و فرموله نمودن معادله ریاضی غیرخطی و حل آن توسط نرم افزار لینگو، وزن چالش ها محاسبه شد. بر مبنای وزن های حاصل از اجرای روش بهترین-بدترین (BWM)، "تأمین ناپایدار مواد اولیه و انرژی" و نیز "فقدان نوآوری ها و تکنولوژی های به صرفه" به ترتیب مهم ترین و کم اهمیت ترین چالش های شناسایی شده بودند. استراتژی های مقابله با چالش های توسعه سوخت های زیستی در فاز اول روش گسترش کارکرد کیفیت، تعیین وزن گردیدند. بر این اساس و طبق نظر خبرگان پژوهش، راهبردهای"تحقیق و توسعه برنامه های بهبود فرایند تولید سوخت های زیستی" و "تحقیق و توسعه فناوری های جدید و پیشرفته برای تولید سوخت های زیستی" به عنوان مهم ترین استراتژی توسعه سوخت های زیستی شناخته شدند. در مرحله پایانی و در فاز دوم QFD، 10 راهکار اجرایی توسعه سوخت های زیستی، در مقابل راهبردهای اولویت بندی شده، مورد ارزیابی و رتبه بندی قرار گرفتند و سه راهکار اصلی دارای اولویت عبارت بودند از: ایجاد و ارتقای استانداردها، حمایت از تولیدکنندگان پایدار و حفاظت از تنوع زیستی. نتیجه گیری: سوخت های زیستی نقش مهمی در آینده ایفا می کنند، اما در تولید این انرژی های تجدیدپذیر چالش هایی هم وجود دارد. تأمین ناپایدار مواد اولیه و انرژی از مهم ترین چالش های یافت شده در این مطالعه است. راهکارهای اجرایی این مطالعه نیز نقش مؤثری در تولید سوخت های زیستی ایفا می کنند. به طور کلی، ارتقای پایداری زیست محیطی شامل اقداماتی است که به افزایش استفاده از منابع تجدیدپذیر، کاهش استفاده از منابع غیرقابل تجدید، ارتقا استفاده از سوخت های زیستی، بهبود کارایی انرژی و مدیریت مؤثر پسماند و پساب های صنعتی متمرکز می شود.