طراحی مدل بهینه مدیریت انرژی در گلخانه های شهرداری با رویکرد اقتصاد سبز و توسعه پایدار شهری

در این مقاله، مسئله اصلی بر نیاز روزافزون شهرها به مصرف بهینه انرژی در گلخانه های وابسته به شهرداری ها تمرکز دارد؛ جایی که تلفات حرارتی، بهره وری پایین و وابستگی شدید به سوخت های فسیلی موجب افزایش هزینه و اثرات منفی زیست محیطی می شود. هدف از پژوهش، طراحی مدلی بهینه برای مدیریت انرژی با تکیه بر اصول اقتصاد سبز و توسعه پایدار شهری است تا بتواند مصرف انرژی را کاهش داده، بهره وری اکولوژیکی و اقتصادی را افزایش دهد. فرضیات اصلی بیان می دارند که ادغام سامانه های هوشمند کنترل اقلیم، بازیافت حرارتی و استفاده از انرژی های تجدیدپذیر می تواند منجر به کاهش حداقل ۳۰ درصدی مصرف انرژی و ۲۵ درصدی انتشار گازهای گلخانه ای گردد. روش حل مسئله بر پایه مدلسازی چندهدفه با رویکرد تحلیل سلسله مراتبی و شبیه سازی سناریویی در محیط نرم افزار MATLAB و TRNSYS انجام شده است. مدل پیشنهادی شاخص های اقتصادی، زیست محیطی و عملکردی را به طور هم زمان بهینه می کند. نتیجه ها نشان دادند که ترکیب سامانه فتوولتائیک با کنترل هوشمند تهویه و رطوبت، بیشترین امتیاز را در کاهش هزینه-انرژی و کاهش وابستگی به گاز طبیعی دارد. برای اعتبارسنجی مدل، داده های واقعی سه گلخانه شهرداری در شهرهای تهران، شیراز و مشهد طی دوره ۱۲ ماهه با خروجی مدل مقایسه شدند که انحراف نتایج کمتر از پنج درصد گزارش شد. در مجموع، استفاده از مدل طراحی شده رویکردی اثربخش برای تحقق مدیریت پایدار انرژی شهری و حرکت به سمت اقتصاد سبز عملیاتی در زیرساخت های شهری به شمار می آید.

کلیدواژه ها:

مدیریت انرژی ، گلخانه های شهری ، اقتصاد سبز ، توسعه پایدار شهری ، بهینه سازی چندهدفه ، سامانه های هوشمند کنترل اقلیم