ارزیابی پتانسیل نصب سامانه‌های فتوولتائیک بام‌محور در کاهش انتشار گازهای آلاینده و بهبود کیفیت هوا

هدف این پژوهش، ارزیابی پتانسیل فنی-اقتصادی و زیست‌محیطی نصب سامانه‌های فتوولتائیک بر روی بام‌های ساختمان‌های شهر تبریز برای کاهش وابستگی به سوخت‌های فسیلی و بهبود کیفیت هوا است. این مطالعه به روش توصیفی-تحلیلی و با استفاده از سامانه اطلاعات جغرافیایی (gis)، سنجش از دور و مدل‌سازی انتشار آلاینده‌ها انجام گرفت. پتانسیسنجی تابش خورشیدی با استفاده از الگوریتم پهنه‌بندی در نرم‌افزار arcgis و بر اساس داده‌های ساعتی تابش و نقشه‌های سه‌بعدی شهر انجام شد. همچنین، میزان انتشار آلاینده‌های nox، so2 و ذرات معلق (pm2.5) از نیروگاه‌های منطقه و مراکز مصرف انرژی محاسبه گردید. یافته‌ها نشان داد که تنها با بهره‌گیری از 20 درصد از مساحت مناسب بام‌های شهر تبریز، می‌توان سالانه حدود 120 مگاوات انرژی پاک تولید نمود. این میزان تولید، قادر است حدود 15 درصد از برق مصرفی بخش مسکونی شهر را تامین و از انتشار سالانه 85000 تن گاز co2 و 420 تن آلاینده‌های خطرناک جوی جلوگیری کند. این پژوهش تاکید می‌کند که توسعه فتوولتائیک شهری نه تنها یک راهبرد کلیدی در دستیابی به امنیت انرژی است، بلکه به عنوان یک راهکار موثر و مستقیم در بهبود کیفیت هوا و سلامت عمومی شهروندان ایفای نقش می‌کند.

evaluating the potential of installing rooftop photovoltaic systems in reducing pollutant emissions and improving air quality

this research aims to evaluate the technical-economic and environmental potential of installing photovoltaic (pv) systems on building rooftops in tabriz to reduce dependence on fossil fuels and improve air quality. the study employed a descriptive analytical method using geographic information systems (gis), remote sensing, and pollutant dispersion modeling. solar radiation potential was assessed using zoning algorithms in arcgis software based on hourly radiation data and 3d city maps. additionally, emissions of nox, so2, and particulate matter (pm2.5) from regional power plants and energy consumption centers were calculated. findings revealed that utilizing only 20% of suitable rooftop areas in tabriz could generate approximately 120 mw of clean energy annually. this production capacity could meet about 15% of the residential sector s electricity demand and prevent the annual emission of 85,000 tons of co2 and 420 tons of hazardous atmospheric pollutants. this research emphasizes that urban photovoltaic development is not only a key strategy for achieving energy security but also serves as an effective and direct solution for improving air quality and public health. the methodology provides a replicable framework for other semi-arid cities facing similar energy and environmental challenges.