تحلیل تطبیقی مصرف انرژی ماشین آلات سنتی و برقی در پروژه های شهری تحت سناریوهای مختلف

پروژه های عمرانی شهری به دلیل ماهیت عملیات مکرر، استفاده از ماشین آلات سنگین و تنوع گسترده ی چرخه های کاری، یکی از مهم ترین عوامل مصرف انرژی در جریان توسعه شهری محسوب می شوند. افزایش نگرانی های زیست محیطی و محدودیت منابع سوخت فسیلی، پژوهشگران و مدیران پروژه را به سمت استفاده از فناوری های نوین با بازده انرژی بالا سوق داده است. ماشین آلات برقی که طی دهه اخیر در بسیاری از کشورهای پیشرو وارد عملیات عمرانی شده اند، با قابلیت کاهش مصرف انرژی، حذف آلایندگی مستقیم و کاهش هزینه های نگهداری، جایگزینی مهم برای انواع سنتی به شمار می آیند. این پژوهش با طراحی سه سناریوی عملیاتی واقعی، شامل عملیات سنگین، متوسط و سبک، رفتار انرژی دو گروه ماشین آلات برقی و سنتی را در شرایط شهری تحلیل می کند. در توسعه مدل، پارامترهایی مانند کیفیت بارگذاری، توزیع چرخه های توقف–حرکت، دمای محیط، ظرفیت انرژی ذخیره شده و توان لحظه ای در نظر گرفته شده است. نتایج نشان می دهد ماشین آلات برقی در عملیات سبک و متوسط مزیت مطلق دارند و در چرخه های شهری تا ۴۵–۵۵٪ مصرف انرژی کمتری دارند؛ اما در بارهای سنگین، افت توان باتری و ضعف در حفظ گشتاور پیوسته موجب کاهش کارایی آن ها می شود. یافته ها تاکید می کند انتخاب فناوری باید سناریومحور باشد و پروژه های شهری با الگوی کاری ناپیوسته بهترین بستر برای تجهیزات الکتریکی هستند.

کلیدواژه ها:

ماشین آلات برقی ، مصرف انرژی ، پروژه شهری ، مدل سازی انرژی ، تحلیل تطبیقی.