علوم و مهندسی آب و فاضلاب

علوم و مهندسی آب و فاضلاب

ارائه مدل مالی تطبیق‎پذیر ایجاد انرژی پایدار با استفاده از روش برق‎آبی در شرکت آب و فاضلاب مشهد

نوع مقاله : مقالات علمی

نویسندگان
1 عضو هیات علمی جهاددانشگاهی خراسان رضوی، مشهد، ایران.
2 پژوهشگر جهاددانشگاهی خراسان رضوی، مشهد، ایران.
3 کارشناس ارشد اقتصاد، دانشگاه فردوسی، مشهد، ایران.
4 کارشناس ارشد عمران، گرایش محیط‎زیست، مدیر دفتر انرژی شرکت آب و فاضلاب مشهد، ایران.
5 دکتری اقتصاد، شرکت آب و فاضلاب مشهد، ایران.
چکیده
در شرایط کنونی جهان، حفظ انرژی و ایجاد منابع پایدار برای آن دارای اهمیت دوچندان است. لذا نیاز است که دولت‎ها در راستای حفظ منابع و انرژی و همچنین درآمدزایی، به‎سمت استفاده از انرژی‎های پایدار حرکت نمایند. پژوهش حاضر، باهدف تولید انرژی پایدار با استفاده از روش برق‎آبی و ارائه مدل اقتصادی تطبیق‎پذیر برای شرکت آب و فاضلاب مشهد انجام شد. برای آن‎که نتایج، قابل‎تعمیم به‎هر شرایط و هر موقعیتِ مکانی و زمانی باشد، محاسبات به‎گونه‎ای چیدمان شد که اگر براساس اصول فنی و فرمول‎های مندرج در مراجع علمی و متقن، مشخصات موردنیاز برای تولید انرژی با روش برق‎آبی به‎عنوان داده ورودی و اولیه مدنظر باشد، در داده‎های ثانویه، میزان برق تولیدی و میزان درآمد حاصل از آن براساس نرخ تعرفه خرید برق قابل‎مشاهده است. درنهایت تصمیم‎گیرنده یا سرمایه‎گذار با محاسبه میزان هزینه ثابت و هزینه متغیر سالانه برای اجرای چنین پروژه‎ای و وارد نمودن آن در فرمول‎های لازم، می‎تواند شاخص‎های اقتصادی مانند قیمت تمام‎شده هر کیلووات ساعت، نرخ بازده داخلی (IRR)، دوره بازگشت سرمایه، ارزش حال خالص پروژه (NPV) را برای تصمیم‎گیری در مورد سرمایه‎گذاری و یا عدم آن مشاهده نموده و به‎کمک آن‎ها تصمیم‎گیری نماید. نتایج نشان داد که در نمونه موردمطالعه با دبی m2/s 075/0 و ارتفاع 8 متر، میزان برق تولیدی 30077 کیلووات ساعت در سال با قیمت تمام‎شده 79000 ریال است که در این نمونه، پروژه اقتصادی نشد.
کلیدواژه‌ها

 
اسکو نژاد، م.م.، (1390)، اقتصاد مهندسی، ارزیابی اقتصادی پروژه‎های صنعتی، انتشارات دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران.
پورزکی، ع.، مجتهدی، س.ح.، روحبخش، م.، و محمدی، م.، (1400)، " بررسی روش استحصال انرژی تجدید پذیر برق‎آبی از فاضلاب"، نهمین کنفرانس انرژی‎های تجدید پذیر و تولید پراکنده ایران، مشهد، ایران، .https://civilica.com/doc/1465023
Adeyeye, K., Gallagher, J., McNabola, A., Ramos, H.M., and Coughlan, P., (2021), "Socio-technical viability framework for micro hydropower in group water-energy schemes", Energies, 14(14), 4222, https://doi.org/10.3390/en14144222.
Bekker, A., van Dijk, M., Niebuhr, C.M., and Hansen, C., (2021), "Framework development for the evaluation of conduit hydropower within water distribution systems: A South African case study", Journal of Cleaner Production, 283, 125326, https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2020.125326.
Capodaglio, A.G., and Olsson, G., (2020), "Energy issues in sustainable urban wastewater management: Use, demand reduction and recovery in the urban water cycle", Sustainability, 12(1), 266, https://doi.org/10.3390/su12010266.
Delanka-Pedige, H.M.K., Munasinghe-Arachchige, S.P., Abeysiriwardana-Arachchige, I.S.A., and Nirmalakhandan, N., (2021), "Evaluating wastewater treatment infrastructure systems based on UN Sustainable Development Goals and targets", Journal of Cleaner Production, 298, 126795, https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2021.126795.
Elavarasan, R.M., Pugazhendhi, R., Jamal, T., Dyduch, J., Arif, M.T., Kumar, N.M., Shafiullahg, G.M., Chopra, S.S., and Nadarajahh, M., (2021), "Envisioning the UN Sustainable Development Goals (SDGs) through the lens of energy sustainability (SDG 7) in the postCOVID-19 world", Applied Energy, 292, 116665, https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2021.116665.
Eurostat (2022), "Population connected to at least secondary wastewater treatment", Viewed on 26 July 2022, https://ec.europa.eu/eurostat/databrowser/view/sdg_06_20/default/table?lang=en.
Kehrein, P., van Loosdrecht, M., Osseweijer, P., Posada, J., and Dewulf, J., (2020), "The SPPD-WRF framework: A novel and holistic methodology for strategical planning and process design of water resource factories", Sustainability, 12(10), 4168, https://doi.org/10.3390/su12104168.
Kretschmer, F., Neugebauer, G., Stoeglehner, G., and Ertl, T., (2018), "Participation as a key aspect for establishing wastewater as a source of renewable energy", Energies, 11(11), 3232, https://doi.org/10.3390/en11113232.
Llácer-Iglesias, R.M., López-Jiménez, P.A., and Pérez-Sánchez, M., (2021), "Energy self-sufficiency aiming for sustainable wastewater systems: Are all options being explored?", Sustainability, 13(10), 5537, https://doi.org/10.3390/su13105537.
Paulu, A., Bartáˇcek, J., Šerešová, M., and Koˇcí, V., (2021), "Combining process modelling and lca to assess the environmental impacts of wastewater treatment innovations", Water, 13(9), 1246, https://doi.org/10.3390/w13091246.
Pérez-Sánchez, M., Sánchez-Romero, F.J., Ramos, H.M., and López-Jiménez, P.A., (2017), "Energy recovery in existing water networks: Towards greater sustainability", Water, 9(2), 97, https://doi.org/10.3390/w9020097.
Revollar, S., Meneses, M., Vilanova, R., Vega, P., and Francisco, M., (2021), "Eco-efficiency assessment of control actions in wastewater treatment plants", Water, 13(5), 612, https://doi.org/10.3390/w13050612.
Tkac, S., (2018), "Hydro power plants, an overview of the current types and technology", Civil Engineering, 13, 115-126, https://doi.org/10.1515/sspjce-2018-0011
Zohrabian, A., and Sanders, K.T., (2021), "Emitting less without curbing usage? Exploring greenhouse gas mitigation strategies in the water industry through load shifting", Applied Energy, 298, 117194, https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2021.117194.
 
دوره 10، شماره 1
بهار 1404
صفحه 61-69

  • تاریخ دریافت 24 تیر 1403
  • تاریخ بازنگری 14 آبان 1403
  • تاریخ پذیرش 26 آبان 1403