امکان سنجی فنی و اقتصادی دستیابی به اهداف مختلف انرژی خالص صفر در کارخانه تولید بیواتانول

در این پژوهش، امکانسنجی دستیابی به هدف انرژی خالص صفر (NZE) بر اساس تعاریف مختلف، شامل سایت انرژی خالص صفر، انرژی اولیه خالص صفر، هزینه انرژی خالص صفر، آلایندگی انرژی خالص صفر و اکسرژی خالص صفر در کارخانه تولید بیواتانول زیست فرآورده سپاهان مورد مطالعه قرار گرفت. در بررسیهای فنی ضمن تعیین مقادیر انرژی مورد نیاز در هر رویکرد، مدلسازی تولید برق در نیروگاه فتوولتاییک متناظر بر اساس میزان تولید و مصرف انرژی کارخانه در نرم افزار سامانه های فتوولتاییک (PVsyst) و برنامه شبیهسازی سیستمهای گذرا (TRNSYS) انجام شد و داده های تولید، مصرف، صادرات و تحویل انرژی سالیانه در هر رویکرد در شرایط لحظهای و در مقیاس ساعت استخراج گردید. با استفاده از داده های به دست آمده، رویکردهای مختلف بر اساس شاخصهای مطابقت بار، خودمصرفی و خودکفایی برق مورد ارزیابی و مقایسه قرار گرفتند. سپس به منظور ارزیابی اقتصادی رویکردهای مذکور، شاخص اقتصادی β بر اساس تعریف ارزش خالص فعلی (NPV) در سه استراتژی قیمتگذاری الف) فروش کل تولید و خرید کل مصرف (BASA)، ب) اندازهگیری خالص مصرف (NEM) و ج) صورتحساب خالص (NB) تعیین گردید. بر اساس ارزیابیهای فنی، رویکرد هزینه انرژی خالص صفر، مناسبترین گزینه برای رسیدن به هدف NZE در این کارخانه بود. همچنین با در نظر گرفتن ملاحظات اقتصادی، رویکرد هزینه انرژی خالص صفر در استراتژی قیمتگذاری BASA با توان اسمی 2/1 مگاوات و شاخص خودمصرفی 2/84 درصد بهترین نتایج را در هر دو ارزیابی فنی و اقتصادی داشت. شاخصهای β و NPV در این رویکرد به ترتیب مقادیر 97/1 و 1,579,512 دلار را داشتند و سرمایهگذاری در این سامانه پس از 1/10 سال از شروع فعالیت وارد مرحله سودآوری (NPV=0) شد.