طراحي مدل رياضي زنجيره تأمين سوخت زيستي در شرايط عدم قطعيت

كارشناسي ارشد

نياز روز افزون بشر به سوخت هاي فسيلي و كاهش ذخاير موجود و آلودگي هاي زيست محيطي كه بقاء موجودات روي كره ي زمين را محدود مي كند، محققان و پژوهشگران بسياري را براي يافتن منابع جديد انرژي تجديد پذير ترغيب كرده است. اگر روند استفاده از سوخت هاي فسيلي به همين منوال ادامه پيدا كند با توجه به محدوديت ذخاير موجود، در آينده اي نه چندان دور، كشورها با مشكلات فراواني در رابطه با آلودگي محيط زيست و در نتيجه كمبود عظيمي در مواد اوليه مواجه خواهند بود. با توجه به روند افزايشي مصرف بنزين در سطح كشور، ايران نيز از اين قاعده مستثنا نيست و محققان ايراني نيز به دنبال يافتن جايگزيني مناسب براي سوخت هاي فسيلي هستند. زيست توده به عنوان يكي از بهره ورترين منابع به منظور توليد بيواتانول و سوخت سبز در سال هاي اخير توجهات زيادي را به خود جلب كرده است. با توجه به پتانسيل ايران در بخش كشاورزي و جنگل ها و مراتع آن، مي توان از پسماندهاي كشاورزي و الوارهاي بلااستفاده در جنگل ها و برگ هاي خشك شده به عنوان منابع مهم زيست توده در كشور به منظور توليد سوخت سبز بهره برد. بااينكه انرژي زيست توده از منابع تجديد پذير تلقي مي گردد ولي با ساير منابع تجديد پذير تفاوت هاي بسياري دارد. زيست توده را نمي توان فقط يك منبع تنها ناميد بلكه شامل گروهي تقريباً بيشمار از محصولات مي باشد كه براي شناخت منابع و انجام مطالعات درزمينه آن ها لازم است طبقه بندي مناسبي از اين منابع ارائه شود. مطالعات و ارگان هاي مختلف در جهان دسته بندي هاي گوناگوني از اين منابع ارائه داده اند كه برحسب هدف مطالعه، منابع در دسترس در منطقه موردمطالعه و نسبت موجودي آن ها، منابع زيست توده را دسته بندي نموده اند. اين پژوهش به منظور توسعه چنين سوخت هاي سبز و پاكي در كشورمان با ارائه رويكردي متشكل از طراحي زنجيره تأمين سوخت سبز و مكان يابي محل بهينه جهت كاشت گياه جاتروفا به عنوان نمونه اي از زيست توده قابل تبديل به سوخت، احداث كارخانه هاي جمع آوري و تبديل گياه به روغن و نيروگاه هاي توليد سوخت زيستي واحداث مراكز توزيع در زنجيره و بهينه سازي اين زنجيره تأمين كه بر پايه زيست توده است، مي باشد. اين مطالعه جنبه هاي مختلف اقتصادي و زيست محيطي را تحت عدم قطعيت وقوع اختلال به عنوان يك فاكتور مهم دنياي واقعي دربرمي گيرد. در مرحله اول پتانسيل مناطق مختلف كشور ازنظر مكان مناسب كاشت جاتروفاشناسايي مي شود و در مرحله دوم مكان هاي بالقوه جهت استقرار تسهيلات تشخيص داده مي شوند. سوبسيد دولتي به عنوان فاكتوري براي تشويق كشاورزان و توليدكنندگان براي كاشت و توليد سوخت زيستي در نظر گرفته مي شود و به عنوان درآمدي به مدل تزريق مي شود. تابع هدف زيست محيطي اين مدل نيز با توجه به نرخ انتشار و ميزان حمل و نقل بين تسهيلات انتشار گاز كربن حاصل از سوختن سوخت را كمينه مي كند.نتايج نشان مي دهد كه با استفاده از پسماندهاي كشاورزي به عنوان مواد اوليه جهت توليد بيواتانول در كشور، احداث كارخانه بيواتانول به منظور تركيب آن با بنزين و توليد سوخت سبز داراي توجيه است و با توجه به صرفه هاي زيست محيطي حاصل از جايگزيني سوخت سبز در سيستم حمل ونقل كشور، سوخت سبز توان رقابت با سوخت هاي فسيلي كنوني را خواهد داشت.

192367

دانشگاه علم و صنعت ايران

دكتر هادي صاحبي

بهينه سازي سيستم ها

دكتر محمدسعيد جبل عاملي