فهرست مطالب
فصلنامه پژوهش های سیاستگذاری و برنامه ریزی انرژی
سال چهارم شماره 3 (پاییز 1397)
- تاریخ انتشار: 1397/07/10
- تعداد عناوین: 7
-
-
صفحات 7-45رشد روزافزون تقاضای انرژی الکتریکی، کاهش منابع فسیلی، آلودگی های حاصل از مصرف سوخت های فسیلی و اهمیت امنیت انرژی، برنامه ریزی در خصوص استفاده از تکنولوژی های مختلف تولید برق را ضروری ساخته است. در این مقاله با استفاده از مدلسازی ریاضی و داده های صنعت برق، سهم بهینه هر یک از فناوری های سیکل ترکیبی توربین گازی، بخاری، توربین گازی، بادی کوچک، بادی بزرگ، فتوولتاییک کوچک، فتوولتاییک بزرگ، خورشیدی- حرارتی، برق آبی کوچک، برق آبی بزرگ، هسته ای و زمین گرمایی برای تولید برق طی سال های 2016 تا 2040 با استفاده از یک مدل برنامه ریزی خطی مشخص شده است. هدف از مدلسازی ریاضی، تعیین ترکیبی از گزینه های عرضه ممکن با کمترین هزینه است به طوری که قادر به برآورده کردن تقاضای انرژی باشند. نتایج نشان می دهد سهم تکنولوژیهای گازسوز بهطور چشمگیری کاهش مییابد، جایگزین این فناوری ها عمدتا انرژی های تجدیدپذیر است. نیروگاههای خورشیدی و بادی مهمترین تکنولوژیهای تجدیدپذیر خواهند بود و در سال های پایانی سهم قابل توجهی خواهند داشت.کلیدواژگان: فناوری های تولید برق، منابع تجدیدپذیر، سیستم مرجع انرژی
-
صفحات 47-76میزان برداشت از میدان مشترک پارس جنوبی، متاثر از الگوی به کار گرفته جهت توسعه میدان در هر بخش توسط هر یک از طرفین می باشد. در این مقاله مسیر بهینه تولید گاز از یکی از بلوک های مخزنی میدان پارس جنوبی مدل سازی شده و تاثیر پارامترهای اقتصادی بر آن بررسی شده است. روش به کار رفته جهت حل مسئله بهینه سازی پویا، روش برنامه ریزی پویا بوده و جهت حل مسئله به صورت تقریب عددی از روش گسسته سازی متغیرهای حالت استفاده شده است. مهمترین نتیجه به دست آمده از این پژوهش، اهمیت پارامترهای اقتصادی همچون مسیر قیمت مورد پیش بینی برای گاز تولیدی و عامل تنزیل جریان درآمدی دولت، در تعیین مسیر بهینه تولید است. لذا نمی توان تنها به دلیل مشترک بودن میدان، تولید حداکثری از میدان را سناریوی منتخب تولید دانست و حداکثر بازدهی یک مخزن را لزوما معادل حصول حداکثر ضریب بازیافت هیدروکربن برشمرد. بر این اساس ضروری است حداکثر رساندن بازدهی اقتصادی (ارزش خالص فعلی طی عمر مخزن) در توسعه میادین هیدروکربنی مد نظر قرار گیرد.کلیدواژگان: مسیر بهینه تولید گاز، میدان پارس جنوبی، برنامه ریزی پویا، میادین مشترک، ارزیابی فنی- اقتصادی
-
صفحات 77-111نظام نوآوری فناورانه و رویکرد چند سطحی به عنوان ابزارهایی نظام مند جهت ارزیابی مشکلات توسعه فناوری ها و مطالعه تغییرات فناورانه مورد توجه قرار گرفته اند. مفهوم نظام نوآوری فناورانه به دلیل درون نگر بودن و عدم توجه کافی به عوامل کلان همواره توسط محققان مورد نقد قرار گرفته است. رویکرد چند سطحی به عنوان یک مفهوم تکمیل کننده که قابلیت بررسی عوامل کلان را دارد، مورد توجه قرار گرفته است. هدف این مقاله، شناسایی و اولویت بندی عوامل کلان تاثیرگذار بر نظام نوآوری فناورانه با استناد به رویکرد چند سطحی و بررسی چگونگی تاثیرگذاری آن ها است. از این رو پس از شناسایی عوامل زمینه ای کلان تاثیرگذار بر نظام نوآوری، اهمیت هر یک از آن ها با بررسی تجربی این عوامل در نظام نوآوری فناورانه فتوولتائیک در ایران، با استفاده از روش های مدل سازی ساختاری-تفسیری ISM و روش MICMAC مشخص شده است. نتایج نشان می دهد که سیاست های دولت، بحران نفتی، رشد و رکود اقتصادی به ترتیب به عنوان اصلی ترین عوامل زمینه ای تاثیرگذار بر نظام نوآوری فناورانه فتوولتائیک ایران همچنین و همچنین هدفمندی یارانه ها، عوامل جغرافیایی و تحریم های اقتصادی کمترین تاثیر را در نظام نوآوری فناورانه دارند.کلیدواژگان: نظام نوآوری فناورانه، رویکرد چند سطحی، مدلسازی ساختاری-تفسیری، فتوولتائیک
-
صفحات 113-145یکی از مهم ترین مسائلی که آینده کشور را در تامین انرژی تهدید می کند، وابستگی شدید به منابع نفتی و عدم توسعه قابل توجه انرژی های تجدید پذیر می باشد. در سال های اخیر در نقاط مختلف دنیا تولید سوخت سبز به عنوان جایگزینی برای سوخت های فسیلی گسترش فراوانی داشته است. اگرچه تولید سوخت سبز از مواد خوراکی قیمت تمام شده پایینی دارد و در برخی کشورها همچون برزیل به مقدار قابل توجهی تولید می شود اما به علت تاثیر نامطلوب استفاده از مواد غذایی بر بازار محصولات کشاورزی و افزایش قیمت محصولات کشاورزی، تولید آن محدودشده است. به عنوان جایگزینی برای حل این مشکل استفاده از موادی بدون منشا غذایی همچون غلاف ذرت برای تولید سوخت توسعه یافته است. یکی از منابعی که برای تولید سوخت توجهات فراوانی را در سال های اخیر به خود جلب کرده است، استفاده از فاضلاب های شهری است. علت این موضوع این است که فاضلاب حاوی مقدار قابل توجهی لیپید است که می تواند برای تولید بیودیزل به کار گرفته شود، همچنین نیاز به دفن لجن های فاضلاب های شهری که فرایندی پرهزینه در تصفیه خانه ها می باشد را از بین می برد. برای بررسی توسعه چنین سوخت هایی در کشور این مطالعه به طراحی زنجیره تامین تولید سوخت از فاضلاب های شهری می پردازد که کلیه مراحل از تامین و انتقال فاضلاب از تصفیه خانه ها، تبدیل آن ها به سوخت و توزیع سوخت را به صورت یکپارچه بهینه می نماید. با توجه به ابعاد گسترده و غیرخطی بودن مدل حاصل، الگوریتم های دقیق از حل آن ناتوان هستند. لذا یک مدل فراابتکاری ترکیبی بر اساس الگوریتم های ژنتیک و بهینه سازی ازدحام ذرات توسعه داده شده است. نتایج به کارگیری الگوریتم توسعه داده شده نشان از برتری عملکرد آن نسبت به الگوریتم های ژنتیک و بهینه سازی ازدحام ذرات دارد. همچنین نتایج نشان می دهد که سوخت حاصل از فاضلاب های شهری در حال حاضر اقتصادی نمی باشد اما با افزایش نرخ سوخت های فسیلی در آینده و بهبود نرخ تبدیل فاضلاب به سوخت، این سوخت قابلیت رقابت با سوخت های فسیلی را دارد.کلیدواژگان: سوخت های سبز، زنجیره تامین سبز، فاضلاب های شهری، الگوریتم های فرا ابتکاری
-
صفحات 147-180در این مقاله، بیوگاز تولیدی یک مخزن تخمیر فضولات دامی با حجم 433 مترمکعب دریک دامداری نمونه با 3055 راس گاو شیرده، جهت طراحی و امکان استفاده ازسیستم تولید همزمان برق و حرارت مورد استفاده قرار گرفته است. روزانه 30 مترمکعب فضولات دامی در هاضم پردازش می گردد. با استفاده از مدل توسعه داده شده و دادههای به دست آمده از دامداری، مشخص گردید که 53910 مترمکعب بیوگاز تولیدی ماهانه، میتواند یک سیستم تولید برق و حرارت 350 کیلوواتی با موتور احتراقی تراکمی (CI) دوگانه سوز را به صورت پیوسته بهحرکت درآورد. مقدار صرفهجویی سالانه در هزینه های انرژی 1142. 2 میلیون ریال و درصد سوددهی سیستم 34% تعیین گردید، ودوره بازگشت سرمایه آن 3. 7 سال می باشد. در انتهای این مقاله تحلیل حساسیت هایی بر قیمت گازوئیل، قیمت برق و قیمت فرش برق به شبکه انجام گرفته و تغییرات شاخص سوددهی و دوره بازگشت سرمایه در برابر تغییر هزینه سرمایهگذاری اولیه سیستم تولید همزمان برق و حرارت مورد بررسی قرار گرفته است. لازم به ذکر است که بررسیهای انجام شده مربوط به سال 1395 میباشد.کلیدواژگان: بیوگاز، تولید همزمان برق و حرارت، دامداری، مدل- فنی اقتصادی، سوددهی
-
صفحات 181-229ذدر این تحقیق پایداری سه الگوی تولید شامل انتشار گازهای گلخانه ای، انرژی مصرفی و هزینه های تولید مرکبات در استان مازندران شامل پرتغال و نارنگی مورد تحلیل قرار گرفت. رابطه بین انرژی های ورودی و عملکرد با استفاده از تابع تولید کاب-داگلاس و روش تحلیل حساسیت، ضرایب انتشار گازهای گلخانه ای از منابع معتبر و تحلیل هزینه ها براساس شاخص های اقتصادی بوده است. نتایج مطالعه حاضر نشان داد که دو نهاده کود شیمیایی و سوخت به ترتیب با 5/48 و 9/16 درصد، پرمصرف ترین نهاده ها و دو نهاده کود حیوانی و سوخت با 30/43 و 50/18 درصد، بیش ترین انتشار گازهای گلخانه ای را در تولید مرکبات داشتند. نتایج روش تحلیل حساسیت نشان داد با افزایش یک مگاژول در انرژی نهاده های ورودی، به ترتیب نهاده ماشین آلات و آب آبیاری، بیشترین تاثیر مثبت را بر روی عمکلرد مرکبات داشته اند. نتایج تحلیل اقتصادی نشان داد که سه نهاده نیروی کار، سموم شیمیایی و کودهای شیمیایی به ترتیب با 32/39، 51/28 و 89/22 درصد بیشترین هزینه های متغیر را شامل شدند. در انتها راهکارهای لازمه به منظور بهبود الگوی سه گانه پایداری مورد مطالعه در راستای دست یابی به اهداف سیاستی توسعه پایدار در تولید مرکبات پیشنهاد گردید.کلیدواژگان: انرژی مصرفی، تولید مرکبات، تحلیل هزینه ها، تابع تولید کاب داگلاس، انتشار گازهای گل خانه ای
-
صفحات 231-263دستیابی به بهره وری و کارایی بالا در صنعت توزیع برق کشور با توجه به وضعیت این صنعت ضروری بوده و از طرف دیگر مسئله اصلی در رویکردهای تنظیم مقررات انگیزشی استفاده از یک معیار مناسب جهت اندازه گیری کارایی و رشد بهره وری است. این شاخص در تنظیم مقررات انگیزشی فاکتور X بوده که هدف اصلی این تحقیق اندازه گیری آن در صنعت توزیع برق ایران است. به منظور دسترسی به هدف تحقیق از داده های شرکت های توزیع برق ایران در دوره زمانی 1383 تا 1393 و یک مدل ارائه شده برای تحلیل پوششی داده ها با وجود نهاده های قابل کنترل و غیر قابل کنترل و ستاده های مطلوب و نامطلوب استفاده شد. نتایج مربوط به محاسبه شاخص بهره وری مشخص کردند که شرکت های توزیع برق کارا باید هر ساله 06/3 درصد بهره وری کل عوامل تولید خود را رشد دهند. شرکت هایی که کارا نیز نبوده اند بایستی بیشتر از 06/3 درصد بهره وری کل عوامل تولید خود را رشد دهند. بیشترین مقدار فاکتور X در دوره زمانی 1383 تا 1393 مربوط به شرکت توزیع برق شمال کرمان بوده که 0703/0 بدست آمده است که نشان می دهد تنظیم کننده باید به دنبال 03/7 درصدی در بهره وری شرکت توزیع برق شمال کرمان باشد.کلیدواژگان: تنظیم مقررات انگیزشی، فاکتور X، صنعت توزیع برق ایران، تحلیل پوششی داده ها
-
Pages 7-45Growing demand for electricity, reduction of fossil fuels, pollution from fossil fuels, and the importance of energy security have made it essential to plan for the use of alternative power generation technologies. In this paper using a mathematical programming and power industry data, the optimal share of different technologies for power generation consists of combined cycle gas turbine, steam, gas turbine, small wind, big wind, small photovoltaic, large photovoltaic, solar-thermal, small hydroelectric, large hydroelectric, nuclear and geothermal has been determined during 2016-2040. The purpose of the mathematical modeling is to determine the combination of possible supply options at the lowest cost so that they are able to meet the energy demand. The results showed that the share of gas consuming technologies will decrease dramatically, replacing mainly with renewable technologies. Solar and wind power plants will be the most important renewable technologies and will have a significant share in the last years.Keywords: Power generation technologies, Renewable sources, Reference energy system
-
Pages 47-76The amount of gas lift from the common field of South Pars highly depends on the pattern field development the by each party. This paper models the optimum production of gas from a reservoir block of the South Pars field and analyzes the effects of the economic parameters on the optimum path. Dynamic programming has been used to solve the optimization problem. To solve the problem numerically, state variables have been considered as discrete variables. According to the results, economic parameters including projected path of natural gas prices and the government discount factor play important role in determining the optimum path of gas production from the field. Therefore, for the gas field under investigation, despite being a common field between Iran and Qatar, the maximum potential production by the field is not necessarily the optimum production for the field. In this way, maximizing the return of the reservoir is not necessarily equivalent to maximizing the recovery factor of the field. Accordingly, maximizing the economic return should be considered in the development of hydrocarbon fields.Keywords: Optimum path of gas extraction, South Parse field, Common field, Dynamic programming, Techno-economic evaluation
-
Pages 77-111Technological innovation system and the multilevel perspective are the concepts that have been considered as systematic tools for assessing technological development problems and the study of technological changes. Technological innovation system has been criticized by researchers for being intrinsic and insufficient attention to macro factors. The multilevel approach is considered as a complementary concept that is capable of examining macro factors. Hence, in this paper, based on the multilevel approach, the macro factors affecting the technological innovation system and the path of technology development and how they affect them, was investigated. After identifying the major factors influencing the innovation system, the importance of each of them was determined by empirical study of these factors in the technology innovation technology in Iran, using ISM model and MICMAC method. The results show that government policies, oil crises, economic growth and recession are the main factors behind the macroeconomic framework that are important and influential on Iran's photovoltaic technology innovation system.Keywords: Technological innovation system, Multilevel perspective, Interpretive Structural Modelling, Photovoltaics
-
Pages 113-145One of the most important challenges for the future energy supply of Iran is its dependence on oil resources and underdevelopment of renewable energies. In recent years, biofuel has been widely used as a substitute for fossil fuels around the world. Although the production of biofuels from food crops has been proved to be economically viable in some countries such as Brazil, due to its negative side-effects on agricultural markets it has been facing practical limitations. An alternative to solve this problem is using non-food crops such as corn pods to produce fuel. Urban wastewater containing a significant amount of lipid that could be used to produce biodiesel has grabbed a lot of attention in recent years. Moreover, this would partly solve the problem of sewage sludge burial which is a serious concern in wastewater treatment plants. In order to study the deployment of such fuels, this paper focuses on the design of a supply chain for the production of fuel from wastewater, which optimally integrates all supply chain stages including the supply and transfer of wastewater from refiners, converting them to fuel and distribution of fuel. Given the nonlinearity of the resulting model, exact algorithms fail to solve it. Therefore, a hybrid meta-analysis model based on GA and PSO algorithms has been developed. The hybrid algorithm has proved to be superior to GA and PSO algorithms. The results also indicate that although the fuel from wastewater is not currently cost competitive, but with removing the subsidy of fossil fuels in the future and improving the conversion rate of wastewater to fuel, it can compete with alternative fuels.Keywords: Biofuels, Green supply chain, Urban wastewater, Metaheuristic algorithms
-
Pages 147-180In this paper, the biogas produced from a fermentation livestock waste tank with 443 cubic meter volume, in an animal farm in Iran is investigated. The farm has 3055 dairy cows and the produced biogas is supposed to be used to run a CHP system. Every day 30 cubic meters of livestock is processed in the digester. Using the developed model and data obtained from the farm it was found that, the monthly 53910 cubic meter of produced biogas can operate a 350 kW dual fuel compression ignition engine CHP system. The annual cost saving, percentages of system profitability index and payback period are 1142.2, 34% and 3.7 year, respectively. Finally, a sensitivity analysis is carried out to show how the profitability of biogas CHP plants would vary due to changes of some key parameters such as prices of diesel fuel, electricity and electricity buyback. It should be noted that this study is carried out for the year 2017.Keywords: Biogas, Combined Heat, Power (CHP), Livestock, Techno-economic analysis, Profitability, Payback period
-
Pages 181-229This research aimed to investigate the greenhouse gas emissions (GHG), energy consumption and production costs of dominant citrus produced in Mazandaran province of Iran. The relationship between input and output energies was investigated using the Cobb-Douglas model and sensitivity analysis. The results showed that two inputs including chemical fertilizer and diesel fuel with a share of 48.50% and 16.90% were widely consumed in the production of energy resources. Two inputs of animal manure and diesel fuel with 43.30% and 18.50% had the most greenhouse gas emissions in citrus production. The results of the sensitivity analysis showed that increasing 1 MJ in energy inputs, the machinery and fuel inputs had a positive effective on citrus yield, respectively. The results of economic analysis revealed that three inputs of human labor, chemicals and chemical fertilizers were allocated the highest of variable costs as 39.32%, 28.51% and 22.89%, respectively. In order to improve the sustainablility of citrus production, some practical solutions are suggested.Keywords: Energy consumption, Citrus production, Cost analysis, Cobb-Douglas function model, Greenhouse gas emission
-
Pages 231-263Achieving high productivity and efficiency in the electricity distribution industry is one of the main missions of Power Distribution Companies in Iran. The main problem in incentive regulation of Power Distribution Companies to fulfill this target is to develop an appropriate benchmark for efficiency and productivity growth dubbed as "X-factor". This paper aims at measuring X-factor for the Iranian power distribution industry. Data of Power Distribution Companies for the period of 2003-2014 and a DEA model including desirable and undesirable outputs and controllable and uncontrollable inputs have been used. According to the results, efficient companies must improve their total factor productivity at an annual rate of 3.06 percent; and inefficient companies most improve it at higher rates. The maximum X-factor is 0.0703 percent belonging to Power Distribution Company of North of Kerman Province, meaning that the RegulaKeywords: Incentive Regulation, X-factor, Power Distribution Company, Data Envelopment Analysis (DEA).
©2000-2024 magiran.com All Rights Reserved.