امکانسنجی فنی و اقتصادی دستیابی به اهداف مختلف انرژی خالص صفر در کارخانه تولید بیواتانول

  • سال انتشار: 1400
  • محل انتشار: مجله مهندسی بیوسیستم ایران، دوره: 52، شماره: 2
  • کد COI اختصاصی: JR_IJBSE-52-2_007
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 115
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

محمد مهدی احمدی

‎۱.‎ Department of Agricultural Machinery Engineering, Faculty of Agricultural Engineering & Technology, College of ‎Agriculture and Natural Resources, University of Tehran, Karaj, Iran ‎

مرتضی آغباشلو

‎۱.‎ Department of Agricultural Machinery Engineering, Faculty of Agricultural Engineering & Technology, College of ‎Agriculture and Natural Resources, University of Tehran, Karaj, Iran ‎

علیرضا کیهانی

‎۱.‎ Department of Agricultural Machinery Engineering, Faculty of Agricultural Engineering & Technology, College of ‎Agriculture and Natural Resources, University of Tehran, Karaj, Iran ‎

میثم طباطبائی

‎۲.‎ Microbial Biotechnology Department, Agricultural Biotechnology Institute of Iran (ABRII), Agricultural Research, ‎Education, and Extension Organization (AREEO), Karaj, Iran

چکیده

در این پژوهش، امکانسنجی دستیابی به هدف انرژی خالص صفر (NZE) بر اساس تعاریف مختلف، شامل سایت انرژی خالص صفر، انرژی اولیه خالص صفر، هزینه انرژی خالص صفر، آلایندگی انرژی خالص صفر و اکسرژی خالص صفر در کارخانه تولید بیواتانول زیست فرآورده سپاهان مورد مطالعه قرار گرفت. در بررسیهای فنی ضمن تعیین مقادیر انرژی مورد نیاز در هر رویکرد، مدلسازی تولید برق در نیروگاه فتوولتائیک متناظر بر اساس میزان تولید و مصرف انرژی کارخانه در نرمافزار سامانههای فتوولتائیک (PVsyst) و برنامه شبیهسازی سیستمهای گذرا (TRNSYS) انجام شد و دادههای تولید، مصرف، صادرات و تحویل انرژی سالیانه در هر رویکرد در شرایط لحظهای و در مقیاس ساعت استخراج گردید. با استفاده از دادههای به دست آمده، رویکردهای مختلف بر اساس شاخصهای مطابقت بار، خودمصرفی و خودکفایی برق مورد ارزیابی و مقایسه قرار گرفتند. سپس به منظور ارزیابی اقتصادی رویکردهای مذکور، شاخص اقتصادی β بر اساس تعریف ارزش خالص فعلی (NPV) در سه استراتژی قیمتگذاری الف) فروش کل تولید و خرید کل مصرف (BASA)، ب) اندازهگیری خالص مصرف (NEM) و ج) صورتحساب خالص (NB) تعیین گردید. بر اساس ارزیابیهای فنی، رویکرد هزینه انرژی خالص صفر، مناسبترین گزینه برای رسیدن به هدف NZE در این کارخانه بود. همچنین با در نظر گرفتن ملاحظات اقتصادی، رویکرد هزینه انرژی خالص صفر در استراتژی قیمتگذاری BASA با توان اسمی ۲/۱ مگاوات و شاخص خودمصرفی ۲/۸۴ درصد بهترین نتایج را در هر دو ارزیابی فنی و اقتصادی داشت. شاخصهای β و NPV در این رویکرد به ترتیب مقادیر ۹۷/۱ و ۱,۵۷۹,۵۱۲ دلار را داشتند و سرمایهگذاری در این سامانه پس از ۱/۱۰ سال از شروع فعالیت وارد مرحله سودآوری (NPV=۰) شد.

کلیدواژه ها

Net-zero energy factory, Exergy, Photovoltaic, Bioethanol, Net Present Value

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.