تحلیل و ارزیابی زیست‌محیطی و مصرف انرژی با به‌کارگیری سیستم‌ هیبریدی برای واحد صنعتی در شهرستان میانه

با توجه به رشد روزافزون قیمت حامل‌های انرژی و کاهش ذخایر سوخت فسیلی، استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر پر اهمیت‌تر می‌شود. در این پژوهش امکان استفاده از سامانه‌های هیبریدی انرژی در مقیاس کوچک جهت تامین برق مصرفی یک واحد دامپروری در شهرستان میانه مورد ارزیابی قرار گرفت و به این منظور سه منبع توربین بادی، فوتوولتائیک و ژنراتور دیزلی از لحاظ زیست‌محیطی، فنی و اقتصادی مورد ارزیابی قرار گرفت. این ارزیابی توسط نرم‌افزار تحلیل انرژی هومر صورت گرفت و نتیجه آن نشان داد که استفاده از یک ژنراتور دیزلی، کم‌هزینه‌ترین راه‌کار است. سپس به‌ترتیب استفاده از ترکیب ژنراتور دیزلی با سیستم‌های فوتوولتائیک، توربین بادی و ژنراتور و در نهایت آرایش سه‌گانه ژنراتور دیزلی به همراه استفاده از فوتوولتائیک و توربین بادی کمترین هزینه را به دنبال داشت. اما به لحاظ زیست‌محیطی، استفاده از سیستم هیبریدی سه‌گانه ژنراتور دیزلی 38، فوتوولتائیک 51 و توربین بادی 11% کمترین میزان انتشار آلایندگی را به همراه داشت، به‌طوری که در مقایسه با دیزل تک‌گانه انتشار کربن‌دی‌اکسیدکربن را 4/38% کاهش می‌داد. با احتساب شاخص بازگشت سرمایه که یک شاخص اصلی در طرح مسایل امکان‌سنجی است، زمان بازگشت سرمایه برای استفاده از ژنراتور دیزلی بیش از 3 سال و 7 ماه به‌دست آمد؛ در حالی که در راه‌کار استفاده از ژنراتور دیزل فوتوولتائیک این شاخص کمتر از یک سال حاصل شد، که از این لحاظ این آرایش در رتبه نخست قرار گرفت.

Environmental Analysis and Evaluation of Energy Consumption Using Hybrid System for Industrial Unit in Mianeh City

Due to the increasing costs of energy and reducing fossil fuel, the use of renewable energy is more important. In this study, the possibility of using hybrid energy systems was evaluated to supply electricity to an animal husbandry unit in Mianeh City. For this purpose, three sources including wind turbine, photovoltaics and diesel generator were evaluated in terms of environmental, technical, and economic. This evaluation was performed by Homer Energy Analysis Software, and the results demonstrated that diesel generator is the least expensive solution in compared to other conditions. Then, analysis of the results showed that hybrids of diesel generatorphotovoltaic, wind turbinediesel generator, and diesel generatorphotovoltaicswind turbine systems have low cost, respectively. But environmental results depicted that the use of triple hybrid system in condition of 38% diesel generator, 51% photovoltaic and 11% wind turbine, has lowest emissions, so that carbon dioxide emissions were reduced by 38.4% compared to single diesel. Considering the capital return index, which is a key indicator in the design of feasibility studies, the time of capital return for using a diesel generator was obtained more than three years and seven months. While this index in the condition of using diesel generatorphotovoltaic was obtained less than a year, in this respect, this condition was in the first rank.