طراحي شبكه تأمين پايدار زيست‌توده‌هاي نسل دوم و سوم با در نظر گرفتن رابطه‌ي آب- انرژي -كربن

ارشد

امروزه زيست‌توده به عنوان يكي از منابع بسيار جذاب در زمينۀ توليد انرژي مطرح شده است. اين انرژي تجديدپذير، داراي محاسن فراواني است، اما مشكلي در بسياري از اين نوع سوخت‌هاي زيستي وجود دارد، استفاده از آب براي توليد زيست توده و سپس تبديل آن به انرژي مي‌باشد. از طرفي سوخت‌هاي فسيلي از منابع اصلي انرژي هستند و توليد آن‌ها مقادير قابل‌توجهي CO2 و CH4 را منتشر مي‌كند. از اين رو، بررسي تأثير متقابل آب و انرژي و كربن، و تأثير متقابل اين سه بخش، مقوله‌اي بسيار حائز اهميت مي‌باشد كه امنيت انرژي و امنيت غذايي و سلامت جوامع بشري را تحت‌الشعاع قرار داده است. لذا بررسي اين رابطه متقابل در سيستم‌هاي توليد انرژي زيستي، امري مهم و حائز اهميت مي‌باشد و مي‌توان از نتايج آن در سياست‌گذاري‌هاي كلان كشوري بهره برد. در اين پژوهش مدلي براي طراحي شبكه تأمين انرژي زيستي از انواع مختلف زيست‌توده‌هاي نسل دوم (جاتروفا، پسماند كشاورزي و فضولات حيواني) و نسل سوم (ريزجلبك‌ها) با اهداف اقتصادي و مقدار انرژي توليدي ارائه‌شده است. سپس با اضافه شدن مفاهيم رابطه آب-انرژي-كربن يك مدل توسعه‌يافته با پنج تابع هدف نيز ارائه‌شده است. مدل رياضي‌ با روش برنامه‌ريزي آرماني MINMAX به‌وسيله نرم‌افزار GAMS براي استان‌هاي كشور ايران به‌عنوان مطالعه موردي حل شده‌اند. طبق نتايج در هر دو مدل، توليد انرژي از جاتروفا نسبت به پسماند و جلبك در اولويت است.

196566

دانشگاه علم و صنعت ايران

فرناز برزين پور

مهندسي صنايع

هادي صاحبي شاهم آبادي