فهرست مطالب

انرژی ایران - سال بیست و سوم شماره 3 (پیاپی 88، پاییز 1399)

نشریه انرژی ایران
سال بیست و سوم شماره 3 (پیاپی 88، پاییز 1399)

  • تاریخ انتشار: 1399/12/26
  • تعداد عناوین: 7
|
  • حامد شکوری گنجوی، عالیه کاظمی*، سپهر عبدالله پور، سید محمدرضا گلدانساز صفحات 7-33

    رشد روزافزون تقاضای انرژی الکتریکی و کاهش منابع فسیلی، توجه به انرژی های جایگزین و تجدیدشونده همچون انرژی خورشیدی و بادی برای تولید برق را ضروری ساخته است. در این مقاله با محاسبه هزینه انرژی خروجی و هزینه واحد انرژی تولیدی، به مقایسه قیمت های تمام شده برق تولیدی توسط نیروگاه های مختلف سیکل ترکیبی، بادی و فتوولتاییک پرداخته شده است. همچنین از روش تحلیل پوششی داده ها برای ارزیابی و مقایسه فناوری های تولید برق استفاده شده ‏است. نتایج نشان داد هزینه تمام شده تولید برق از سوخت های فسیلی، از هزینه تمام شده تولید برق از نیروگاه های تجدیدپذیر بیشتر است و تکنولوژی‏های تجدیدپذیر بیشترین انطباق را با معیارهای پایداری دارند.

    کلیدواژگان: ارزیابی، منابع تجدیدپذیر، انرژی خورشیدی و بادی، هزینه انرژی، تحلیل پوششی داده ها
  • محمدشریف کریمی*، آزاد خانزادی، لیلا امیریان صفحات 35-60

    اثر بازگشتی به واکنش هایی اطلاق می شود که نسبت به پیشرفت تکنولوژی و افزایش کارایی انرژی وجود دارد و این واکنش ها مانع رسیدن به هدف مورد نظر به طور کامل می شود. در این پژوهش به منظور بررسی تاثیر اثر بازگشتی انرژی بر ارزش افزوده بخش صنعت ایران، ابتدا با تخمین تابع تولید با روش حداقل مربعات معمولی (OLS) و با استفاده از شاخص میانگین لگاریتمی دیویژیا (LMDI) اثر بازگشتی در صنعت و برای سال های 1366 تا 1396 محاسبه گردیده است. که نتایج حاکی از آن است که اثر بازگشتی انرژی صنعت در دوره مورد مطالعه، روند نزولی داشته است. جهت دستیابی به هدف اصلی پژوهش و با بهره گیری از روش خودرگرسیون با وقفه توزیعی (ARDL)، تاثیر اثر بازگشتی انرژی بر ارزش افزوده صنعت مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج تخمین حاکی از آن است که در کوتاه مدت و بلند مدت رابطه منفی و معناداری بین اثر بازگشتی و ارزش افزوده صنعت وجود دارد. اما رابطه موجوی سرمایه بخش صنعت با ارزش افزوده مثبت و معنادار می باشد. از طرفی اثر بازگشتی نسبت به سرمایه تاثیر بیشتری بر روی ارزش افزوده دارد که این تاثیرگذاری در بلندمدت بیشتر از کوتاه مدت می باشد. ضریب تصحیح خطا (ECM) نیز 0.47- است که نشان می دهد در صورت بروز شوک اقتصادی در دوره فعلی 0.47 از عدم تعادل های دوره گذشته تعدیل می شود.

    کلیدواژگان: اثر بازگشتی انرژی، ارزش افزوده صنعت، OLS، شاخص دیویژیا، ARDL
  • مجتبی معصومی*، کاوه کلانترهرمزی صفحات 61-83

    جهت تامین انرژی های تجدید پذیر و همچنین کاهش گازهای گلخانه ای می توان از هضم بی هوازی برای تبدیل پسماندهای آلی به انرژی استفاده نمود. طی فرایند هضم بی هوازی، بیوگاز تولید شده و از آن می توان برای گرمایش و تولید برق  استفاده کرد. بیوگاز تولید شده به غیر از متان گازهای دیگری هم به همراه دارد که مخرب ترین آنها گاز سولفید هیدروژن بوده که در صورت عدم حذف آن باعث خورندگی و صدمه به تاسیسات میگردد. در این تحقیق جهت تولید انرژی به شکل بیوگاز قابل اشتعال، از ترکیب های مختلف پسماند آشپزخانه و کود مرغی جهت بهینه سازی و افزایش میزان بیوگاز با توجه به ترکیبات مواد آلی موجود استفاده گردید که نتایج نشان داد بهترین ترکیب کود مرغی و پسماند آشپزخانه با نسبت برابر بوده و در ادامه با جذب گاز سولفید هیدروژن با مواد جاذب (سنگ آهن) کاهش تولید ناخالصی ها در گاز مورد بررسی قرار گرفت که نشان از حذف این گاز در بازه زمانی متفاوت نسبت به گاز تولیدی می باشد. در این تحقیق سه مدل  گومپرتز اصلاح شده، لجستیک اصلاح شده و مدل بدون فاز تاخیر مورد بررسی قرار گرفته شدند تا مشخص شود کدام مدل بهترین تولید بیوگاز را پیش بینی می کند. دو مدل اول یعنی گومپرتز و لجستیک اصلاح شده با دقت خوبی برروی اطلاعات منطبق شدند اما مدل No-lag بدلیل درنظر نگرفتن فاز تاخیر در تولید بیوگاز مقداری خطا را نشان میدهد. با توجه به نتایج هاضم های مختلف، نتایج نشان میدهد که  پتانسیل تولید بیوگاز برای نسبت (KW+CM)  با مقدار 11000 میلی لیتر از سایر موارد به دلیل ترکیب مناسب پسماندها بیشتر می باشد.

    کلیدواژگان: بیوگاز، هضم بی هوازی، کود مرغ، پسماند آشپزخانه، سولفید هیدروژن، مدل سازی
  • سمانه باقری*، حبیب انصاری سامانی صفحات 85-103

    اثر بحران های مالی بر بازار نفت اوپک، برای ما به عنوان یکی از اعضای مهم اوپک و یک کشور صادرکننده نفت، که دارای اقتصاد وابسته به نفت است، اهمیت دارد. این پژوهش به بررسی چهار شبکه، قبل از بحران مالی، بحران مالی آمریکا، بحران بدهی اروپا و بعد از بحران مالی، با استفاده از شاخص سرریز و شبکه پیچیده برای دوره زمانی 2007-1-2 تا 26-8-2019 می پردازد. نتایج نشان می دهد در زمان بحران مالی آمریکا و بحران بدهی اروپا، بازار سهام نیویورک به عنوان گره پل عمل می کند و شوک وارده را به بازارهای دیگر انتقال می دهد. در زمان بحران مالی آمریکا، بیش ترین آسیب را بازار نفت اوپک و بازار سهام اروپا داشتند، که آسیب به این بازار، سبب ایجاد بحران مالی اروپا، در دوره بعد شد. این پژوهش برای نخستین بار به بررسی این بازارها، با روش های ذکر شده می پردازد. در زمان بحران بدهی اروپا بیش ترین آسیب را بازار نفت اوپک در شبکه داشته است. این پژوهش به سیاست گذاران برای اتخاذ سیاست های مناسب در زمان بحران های مالی کمک می کند.

    کلیدواژگان: بحران مالی، شبکه پیچیده، شاخص سرریز دیبلد و ییلماز، بازار نفت اوپک
  • جواد صلاحی*، الهام ناصری صفحات 105-134

    بخش خانگی و تجاری یکی از بخش های اصلی مصرف کننده-های انرژی است. طبق آمار موجود، بیش از 3/1 انرژی در این بخش مصرف می شود. سیستم های گرمایشی و سرمایشی، بزرگ ترین مصرف کنندگان انرژی در ساختمان به شمار می روند. این پژوهش استفاده از امواج رادیویی در سیستم های گرمایش بخش مسکونی را ارزیابی می کند. یک ساختمان در منطقه 1 تهران، به عنوان نمونه انتخاب و میزان مصرف آب، برق و گاز آن با مقادیر مجاز (استاندارد) برای داده های قبل و بعد از نصب دستگاه ها مقایسه شد. نتایج نشان می دهد که با گذشت 18 ماه از تاریخ نصب، 27،896 متر مکعب در مصرف گاز صرفه جویی شده است. منفعت حاصل از نصب دستگاه رسوب زدا با امواج رادیویی در سال 1396 مبلغ  100،293،000 ریال بوده است که با ادامه آن در یک دوره 20 ساله و پس از ارزیابی اقتصادی با استفاده از روش غیرتنزیلی، NPV در نرخ تنزیل 21.4درصد مثبت خواهد بود. بنابراین، طرح موردنظر توجیه اقتصادی نیز دارد.

    کلیدواژگان: امواج رادیویی، سیستم گرمایش بخش خانگی، ارزیابی اقتصادی
  • حسین مهدوی مقدم*، حمید میرسالاری صفحات 135-154

    افزایش روز افزون مصرف انرژی حاصل از سوخت های فسیلی از یک سو و آلودگی های تولید شده توسط آن از سوی دیگر همواره دغدغه ی جایگزینی انرژی های پاک و تجدید پذیر به جای سوخت های فسیلی را در ذهن بشر ایجاد کرده است. تولید الکتریسیته از طریق انرژی پاک می تواند راه حلی مناسب برای کاهش انتشار آلاینده ها و جلوگیری از گرمایش روز افزون زمین باشد. از در دسترس ترین انواع انرژی های تجدید پذیر می توان به انرژی خورشیدی اشاره کرد که می توان از آن در تولید الکتریسیته در نیروگاه های دودکش خورشیدی استفاده کرد. هدف از این پژوهش ، تلاش برای تشخیص روند تغییرات سرعت جریان در طول دودکش در اثر تغییرات ایجاد شده برروی هندسه ی دودکش به منظور یافتن هندسه ی بهینه بوده است. برای این منظور از نرم افزار انسیس فلوینت بر پایه دینامیک سیالات محاسباتی جهت حل مدل های ارایه شده استفاده شده است. نتایج حاکی از آن است که تغییر هندسه تاثیر قابل توجهی بر سرعت جریان و در نتیجه توان نیروگاه خواهد داشت. همچنین با در نظر گرفتن رابطه ای متناسب میان هندسه و شرایط محیطی از جمله ارتفاع محل نیروگاه می توان به توان مطلوب تری دست یافت.

    کلیدواژگان: دودکش خورشیدی، تغییرات سرعت، انرژی خورشیدی
  • نیما اسفندیاری، محمود مرادی*، حسین افراخته، بهمن نوروزپور، محمدتقی روانگرد صفحات 155-177

    نقش صنعت برق کشور به اندازه ای اساسی است که ادامه فعالیت در بخش های مختلف صنایع، کشاورزی و حتی خدمات بدون آن امکان پذیر نیست. در این میان اسناد بالادستی این صنعت نقش بسزایی در تعیین مسیر حرکت آن دارد. در این راستا پژوهش حاضر با هدف تحلیل محتوای اسناد بالادستی شرکت برق منطقه ای گیلان اجرا شده است. تعداد 29 سند بالادستی و معین انتخاب و تحلیل شدند. طی تحلیل داده-ها در مجموع 351 نقطه تمرکز و 66 مقوله در سطوح مختلف اسناد پدیدار شد. یافته های این مطالعه نشان می دهد که پنج شاخص «حفاظت از محیط زیست»، «توجه به منابع انسانی»، «رضایت مندی مردم و جامعه»، «تحقیق و توسعه» و «مدیریت عرضه و تقاضا و تامین برق مطمین و پایدار» از مهم ترین محورهای مورد تاکید در اسناد هستند. همچنین نقشه ارتباطات میان مقوله های متعدد اسناد در سطوح مختلف در قالب نمودار جامع روابط شاخص های مرتبط با صنعت برق تهیه و ارایه شده است.

    کلیدواژگان: صنعت برق، تحلیل محتوا، اسناد بالادستی
|
  • Hamed Shakouri.G, Aliyeh Kazemi*, Sepehr Abdolahpour, Seyyed MohammadReza Goldansaz Pages 7-33

    Growing demand for electricity and the reduction of fossil fuels have made it essential to consider alternative and renewable energy sources, such as solar and wind, to generate electricity. In this paper, by computing levelized output energy cost and levelized cost of electricity, the prices of electricity generated from the different combined cycle, wind, and photovoltaic power plants are compared. Moreover, data envelopment analysis method is used to evaluate and compare power generation technologies. The results showed that the total cost of electricity generated from fossil fuels is higher than what generated from renewable power plants and that renewable technologies have the highest compliance with sustainability criteria.

    Keywords: Assessment, renewable sources, solar, wind energy, energy cost, data envelopment analysis
  • MohammadSharif Karimi*, Azad Khanzadi, Lila Amirian Pages 35-60

    The Rebound effect refers to the reactions that occur to the advancement of technology and the increase of energy efficiency, and these reactions prevent the achievement of the desired goal completely. In this study, in order to investigate the effect of energy return on the value added of Iranchr(chr(chr('39')39chr('39'))39chr(chr('39')39chr('39')))s industrial sector, first by estimating the production function by the ordinary least squares (OLS) method and using Divarge logarithmic mean index (LMDI) return effect in industry and for years It has been calculated from 1987 to 2017. The results indicate that the energy recovery effect of industry in the period under study has been declining. In order to achieve the main goal of the research and using the distributed interruptive autoregression (ARDL) method, the effect of energy return on the value added of the industry has been investigated. The estimation results indicate that in the short and long term there is a negative and significant relationship between the return effect and value added of the industry. But the relationship between industrial capital investment and value added is positive and significant. On the other hand, the return effect has a greater effect on value added than capital, which is greater in the long run than in the short run. The error correction factor (ECM) is -0.47, which indicates that in the event of an economic shock in the current period, 0.47 will be adjusted from the imbalances of the previous period.

    Keywords: Energy Rebound Effect, Industry Value Added, OLS, Division Index, ARDL
  • Mojtaba Masoumi*, Kaveh Kalatar Hormozi Pages 61-83

    Anaerobic digestion can be used to convert organic waste into energy not only to provide renewable energy, but also reduce greenhouse gases. During the anaerobic digestion process, biogas is produced, which can be used for heating and electricity generation. The produced biogas contains methane and some other gases, the most destructive of which is hydrogen sulfide gas. If hydrogen sulfide gas exists, it will cause corrosion and damage to facilities. In this study, to produce energy in the form of flammable biogas, different combinations of kitchen waste and poultry manure were used to optimize and increase the amount of biogas according to the available organic matter composition. The results showed the best combination of poultry manure and kitchen waste in proportion. Equivalence and the adsorption of hydrogen sulfide gas with adsorbents (ironstone) was examined to the aim of the production of impurities reduction in gas. This indicates the removal of the gas in a different time period than the produced gas. In this study, three modified Gompertz models, modified logistics and no delay phase model were investigated to determine which model predicts the best biogas production. The first two models, Gompertz and modified logistics, well matched the data with accuracy, but the No-lag model shows some errors due to lack of the delay phase consideration in biogas production. Considering the amount of biogas produced in different digesters, the results show that the potential for biogas production for the ratio (KW + CM) with the amount of .11000ml is more than other cases.

    Keywords: Biogas, Anaerobic digestion, Chicken manure, Kitchen waste, Hydrogen sulfide, modeling
  • Samaneh Bagheri*, Habib Ansari Samani Pages 85-103

    The impact of the financial crisis on the OPEC oil market is important to us as an important member of OPEC and an oil-exporting country with an oil-dependent economy. This study examines four networks, pre-financial crisis, US financial crisis, European debt crisis and post-financial crisis, using the contagion index and complex network for the period 2007-1-2 to 26-8-2019. The results show that during the US financial crisis and the European debt crisis, the New York stock market acts as a bridge node and transmits the shock to other markets. During the US financial crisis, the OPEC oil market and the European stock market suffered the most damage, which caused the European financial crisis in the next period. This study, for the first time, examines and compares the OPEC stock and oil market network in times of financial crisis. During the European debt crisis, the OPEC oil market suffered the most in the network. This research helps policymakers to adopt appropriate policies in times of financial crisis.

    Keywords: Financial crisis, complex network, Dibold, Yilmaz spillover index, OPEC oil market
  • Javad Salahi*, Elham Naseri Pages 105-134

    Residential and commercial sectors are the main consumers of energy. According to available data, these two sectors account for more than one-third of total energy use. Moreover, heating and cooling systems contribute to the major share of energy use in a building. The current research economically evaluates the radio-frequency heating systems for use in residential buildings. A building in District 1 of Tehran was chosen as a pilot for the study and the hydro and gas usage were compared before and after installation of radio-frequency heating systems and related devices. The result showed the after 18 months, 27,896 cubic meters of gas were saved. The net saving from the installation of a descaling decalcifier device for water treatment in 2017 was 100,293,000 rials. Economic evaluation with a non-discounting method of appraisal predicts a positive net present value (NVP) with the economic discount rate of %21.4. Therefore, the utilization of radio-frequency heating systems is economically justified.

    Keywords: Radio frequency, RF, Home Heating systems, Economic evaluation
  • Hossein Mahdavy Moghddam*, Hamid Mirsalari Pages 135-154

    The increasing consumption of energy from fossil fuels on the one hand and the pollution created by it on the other hand has always raised the concern of replacing clean and renewable energy with fossil fuels in the human mind. Generating electricity through clean energy can be a good solution to reduce pollutants and prevent global warming. One of the most available types of renewable energy is solar energy, which can be used to generate electricity in solar chimney power plants. The purpose of this study is to detect the trend of flow velocity changes along the chimney due to changes in the chimney geometry in order to find the optimal geometry. For this purpose, Ansys Fluent software based on computational fluid dynamics has been used to solve the proposed models. The results indicate that the change of geometry will have a significant effect on the flow rate and thus the power of the power plant. Also, by considering a proportional relationship between geometry and environmental conditions, including the height of the power plant, a more desirable power can be achieved.

    Keywords: Solar chimney, Speed changes, Solar energy
  • Nima Esfandiari, Mahmoud Moradi*, Hosein Afrakhte, Bahman Norouzpour, MohammadTaghi Ravangard Pages 155-177

    The role of the countrychr('39')s electricity industry is so fundamental that it is impossible to continue working in various sectors of industry, agriculture and even services. The industrychr('39')s upstream documentation plays a key role in determining the direction of its movement. In this regard, the present study aimed to analyze the content of upstream documents of Guilan Regional Electric Company. 29 upstream documents were selected and analyzed. Data analysis revealed a total of 351 focus points and 66 categories at different levels of attribution. The findings of this study show that the five indicators of "environmental protection", "attention to human resources", "satisfaction of people and society", "research and development" and "supply and demand management and secure and sustainable electricity supply" are the most important issues highlighted in the documents. A map of the relationships between multiple categories of documents at different levels is also provided in the form of a comprehensive graph of the relationships of indicators related to the electric industry.

    Keywords: Electric Industry, Content Analysis, upstream documents