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