انرژی

تقاضا و عرضه انرژی در آینده =================چالش ها و راه حل های پیش رو

نیروگاه حرارتی

نیروگاه گرمایی نوعی از نیروگاه است که معمولاً از بخار به عنوان سیال و عامل محرک استفاده می‌کند. آب پس از گرم شدن به سمت توربین بخار که به یک ژنراتور متصل شده می‌رود و با استفاده از انرژی جنبشی خود آن را به حرکت در می‌آورد. پس از عبور بخار از توربین، بخار در کندانسور فشرده می‌شود. بزرگترین اختلاف در طراحی نیروگاه‌های گرمایی نیز به نوع سوخت مصرفی در نیروگاه مربوط است. تقریباً تمامی نیروگاه‌هایی که با استفاده از زغال سنگ، انرژی هسته‌ای، انرژی زمین‌گرمایی یا انرژی گرمایی خورشید کار می‌کنند نیروگاه حرارتی محسوب می‌شوند. گاز طبیعی نیز برخی اوقات در بویلرها یا توربین‌های گازی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

این نیروگاه‌ها معمولاً در اندازه‌های بزرگ و برای استفاده مداوم ساخته می‌شوند.

تاریخچه

تا قرن ۱۸ میلادی از موتورهای بخار که توسط ادیسون اختراع شده بود برای کاربردهای صنعتی استفاده می‌شد. اولین نیروگاه‌های بزرگ تولید برق در نیویورک و لندن نیز از موتورهای بخار استفاده می‌کردند. زمانی که اندازهٔ ژنراتورها رفته‌رفته بزرگ شد، استفاده از توربین‌های بخار به دلیل بهره‌وری بالا و قیمت ساخت پایین‌ترشان گسترش یافت. پس از دههٔ ۱۹۲۰ تمامی نیروگاه‌های نسبتا بزرگ با توان تولیدی حدود چند کیلووات نیز از توربین‌های بخار استفاده می‌کردند.

بهره‌وری

بهره‌وری الکتریکی یک نیروگاه حرارتی مرسوم با استفاده از نسبت برق تحویلی به شین‌های اصلی و حرارت تولیدی در کوره به دست می‌آید و معمولاً بین ۳۳ تا ۴۸ درصد است. میزان بهره‌وری نیروگاه‌های حرارتی نیز مانند تمامی موتورهای گرمایی محدود به قانون ترمودینامیک (چرخه کارنو) است و بنابراین بقیهٔ انرژی به صورت گرما از نیروگاه خارج می‌شود. این گرمای اضافی را معمولاً با استفاده از آب یا برج‌های خنک کننده از نیروگاه خارج می‌کنند. اگر از این گرما برای کاربردهای دیگر مانند گرمایش محیط یا... استفاده شود به این چرخه، «چرخه ترکیبی» می‌گویند. یکی از کاربردهای اصلی این گرما در تاسیسات نمک‌زدایی است که بیشتر در کشورهای کویری که دارای منابع گاز طبیعی هستند مورد استفاده قرار می‌گیرد و به این ترتیب آب شیرین و الکتریسیته با هم در چرخه‌هایی وابسته ایجاد می‌شوند.

با این که بهره‌وری این نیروگاه‌ها از نظر قوانین ترمودینامیک محدود است اما با افزایش حرارت و به مثابه آن افزایش فشار بخار می‌توان کارایی این نیروگاه‌ها را افزایش داد. در گذشته استفاده از جیوه به عنوان سیال در تحقیقات آزمایشگاهی نشان داده که این فلز می‌تواند فشار بیشتری را در حرارتی کمتر نسبت به آب ایجاد کند اما خطر غیرقابل چشم‌پوشی سمی بودن این فلز و امکان نشت آن استفاده از این عنصر را به عنوان سیال منتفی کرد.

                                     

+ نوشته شده در  یکشنبه هفتم آذر 1389ساعت 20:52  توسط حامد حسین زاده بالا مرزناکی  | 

زباله

دفع زباله و مواد زايد همواره يكي از دغدغه‌هاي اصلي جوامع بشري بوده و اين موضوع با توجه به افزايش جمعيت و گسترش روزافزون شهرنشيني اهميت بيشتري پيدا مي‌كند. قديمي‌ترين و مرسوم‌ترين روش دفع زباله، دفن آن زير خاك است و امروزه باتوجه به تحقيقات وسيعي كه روي محل‌هاي دفن زباله و تاثير آنها بر محيط زيست، خاك و آب‌هاي زيرزميني انجام گرفته، مشخص شده است اين روش، روش مناسبي براي دفع زباله بخصوص زباله‌هاي جامد شهري نيست.

بنابر آمار موجود به ازاي هر تن زباله دفن شده 3/1 تن آلاينده‌هاي گازهاي گلخانه‌اي آزاد و منتشر مي‌شود. به اين ترتيب مهم‌ترين مزيت اين طرح از بين بردن گازهاي مضر براي طبيعت و حفظ محيط زيست است ضمن اين‌كه در كنار آن، امكان توليد برق، اين انرژي مفيد و پرمصرف نيز وجود دارد. به طور طبيعي از زمان دفن زباله بايد حدود 3 سال گذشته باشد تا سرعت و مقدار توليد گاز براي چنين كاري مناسب باشد ولي در روش‌هاي روز دنيا با استفاده از روش همزدن زباله توليد گاز را سرعت مي‌بخشند. موضوع ديگري كه امروزه در كشورهاي پيشرفته مورد توجه قرار گرفته فضولات دامي و فاضلاب‌هاي شهري است. چون فرآيند پوسيدن اين زائدات هم گاز متان توليد مي‌كند. با گسترش چنين طرح‌هايي شايد اين امكان فراهم شود كه در روستاها و مناطق دورافتاده كه بايد به سختي و با هزينه بسيار شبكه انتقال نيرو كشيده شود از فاضلاب‌هاي انساني و فضولات دامي براي توليد برق در محل استفاده شود. زباله سوزي روشي نسبتا ” جديد براي توليد انرژي الكتريكي بوده و بدليل دفع بهداشتي زباله ها از لحاظ زيست محيطي بسيار مورد توجه واقع گرديده است . نيروگاههاي زباله سوز علاوه بر توليد انرژي داراي منافع اقتصادي ديگري نظير، عدم نياز به دفن زباله ها، صرفه جوئي در مصرف سوخت، كاهش هزينه حمل و نقل و كاهش هزينه هاي زيست محيطي دفع زباله ها مي باشند.

نيروگاههاي زباله سوز ازكم آلاينده ترين روشهاي دفع زباله بشمار مي روند، اما چنانچه به درستي طراحي نگردند عملكرد مطلوب نداشته و داراي اثرات سوء زيست محيطي خواهند بود . بدليل اينكه سوخت مصرفي نيروگاههاي زباله سوز داراي تركيب ثابتي نمي باشند، لذا زبالة از نظر خواص فيزيكي و شيميايي مورد آزمايش قرار گرفته و ارزش حرارتي آن تعيين شده است .

امروزه استفاده از زباله به عنوان طلاي سياه يكي از مهم‌ترين شاخص‌هاي توسعه براي كشورها محسوب مي‌شود.در نيروگاه زباله (نيروگاهي كه در آن به توسط زباله برق توليد مي‌شود) امروزه توليد برق از زباله در كشورهاي توسعه يافته به شدت مورد تحقيق و بررسي قرار گرفته به طوري كه هم اكنون در دنيا بيش از 600 نيروگاه زباله‌سوز در 35 كشور جهان ساخته شده و در حال بهره‌برداري است كه مجموع ظرفيت زباله‌سوزي آنها بالغ بر 130 ميليون تن زباله جامد شهري در سال است.به اين ترتيب زباله به معني يك منبع توليد انرژي قابل استفاده مجدد است، در ايران نيز به گفته مسئولان سازمان انرژي‌هاي نو در حال برنامه‌ريزي براي توليد برق از 42 هزار تن زباله در كشور مي‌باشند كه اين طرح در مشهد و شيراز به صورت پايلوت راه‌اندازي خواهد شد. اجراي اين طرح مي‌تواند از يك سو گام موثري در مديريت مواد زايد شهري و از سوي ديگر براي تامين انرژي و توليد برق كه نياز هميشگي كشور است، اقدامي ارزشمند محسوب شود.
امروزه بحث استفاده از زباله‌ها براي توليد برق به عنوان يكي از انرژي‌هاي نو از سوي سازمان انرژي‌هاي نو در حال پيگيري است. به گفته مسئولان سازمان انرژي‌هاي نو، هم اكنون قيمت انرژي‌هاي نو در ايران از تمام كشورهاي دنيا بالاتر است، به نحوي كه دولت ايران تعهد كرده است توليد انرژي‌هاي نو را با قيمت تضميني 20 ساله خريداري كند.

وجود ظرفيت قابل قبول در بخش توليد برق از زباله، ضايعات دامي، كشاورزي، استفاده از گازهاي حاصل از فاضلاب انساني و صنعتي سازمان انرژي‌هاي نورا ملزم كرده که براي موفقيت در توليد برق برنامه‌ريزي‌هايي را انجام داده و اقدام به ساخت پروژه‌هايي به صورت پايلوت در نقاط مختلف كشور شود كه اين پروژه‌ها به زودي اجرا مي‌شوند. نيروگاه زباله سوز در انهدام زباله، توليد انرژي به صورت توليد برق، حرارت يا توليد همزمان برق و حرارت در جهان امروز به وسيله كشورهاي توسعه يافته بررسي شده است.  

 بررسي ها نشان مي دهد در كشور توجه چنداني به انرژي هاي نو نمي شود و متاسفانه اين انرژي ها در سبد انرژي كشور جايي ندارند.  از اين رو طبيعي است كه با وجود مسائلي كه در رابطه با سوخت هاي فسيلي در دنيا مطرح است، توجه به انرژي هاي نو و يا انرژي هاي تجديدپذير كه بيشتر الهام گرفته از انرژي خورشيدي هستند، روزبه روز بيشتر مي شود. از طرف ديگر، پيشرفت هاي فناوري كه بشر به آنها دست يافته است موجب شده انرژي هاي تجديد پذير از نظر اقتصادي نيز رفته رفته مقرون به صرفه شود. هم اكنون بسياري از كشورهاي دنيا از جمله اتحاديه اروپا و مجموعه كشورهاي آن در نظر دارند كه تا سال 2030 ميلادي، حدود 20 درصد از انرژي هاي مورد نياز خود را از انرژي هاي تجديدپذير تامين كنند.

بررسي هاي فني، اقتصادي و زيست محيطي فناوريهاي گوناگون زباله سوزي، فناوري مناسب با توجه به ويژگيهاي زباله و ساير پارامترهاي مؤثر انتخاب شده و طراحي نيروگاه زباله سوز بر اساس اطلاعات مذكور و ضوابط زيست محيطي انجام مي گيرد . در اين مقاله اجزاء اصلي نيروگاه زباله سوز مانند انبار زباله نيروگاه، كوره، بويلر، اسكرابر، فيلتر، دودكش و همچنين مسير آب - بخار نيز شامل سيكل بخار نيروگاه طراحي گرديده و در نهايت بازده حرارتي و راندمان كل نيروگاه محاسبه و راه حلهايي جهت بهبود بازده آن ارائه مي گردد. ارزيابي اقتصادي اين نيروگاه باتوجه به ميزان انرژي قابل حصول، هزينه سرمايه گذاري اوليه، هزينه راهبري، هزينه سوخت كمكي و صرفه جوئي ناشي از عدم دفن زباله با استفاده از روش هزينه معادل انرژي صورت گرفته است و تاثير پارامترهاي مختلف نظير ظرفيت نيروگاه براساس نوع آرايش آنها مورد بررسي قرار گرفته و همچنين قيمت برق توليد شده با ساير انرژيهاي تجديد پذير مقايسه مي گردد .

+ نوشته شده در  سه شنبه بیست و پنجم آبان 1389ساعت 16:2  توسط حامد حسین زاده بالا مرزناکی  | 

اثر گلخانه ای و گرمایش زمین

اثر گلخانه ای ( The Greenhouse Effect) ? یک پدیده طبیعی است که میلیونها سال در زمین و سایر کرات منظومه شمسی در حال انجام بوده است ?اما تعادل این روند طبیعی با فعالیت های انسانی

(anthropogenic)به هم خورده ؟و امروزه به عنوان یک مشکل زیست محیطی که منجر به گرمایش جهانیست تلقی میشود .

طی دو میلیون سال گذشته متوسط دمای سالانه زمین چندین درجه سانتیگراد بالا و پایین رفته که این روند سرد و گرم شدن و این تغیرات آثار عمده ای بر انسان  گذاشته است .

در این مورد که آیا گرمایش زمین ( ناشی از انتشار گاز های گلخانه ای ) یا سرمایش زمین ( ناشی از ذرات معلق)  در حال وقوع است، هنوز بین دانشمندان اختلاف نظر است .

منظور از گرمایش زمین افزایش طبیعی یا انسان گسیخته متوسط دمای اتمسفر در نزدیک سطح زمین است. دمای نزدیک سطح زمین تحت تاثیر عوامل متعددی است از جمله : مقدار آفتابی که زمین دریافت میکند و مقدار آفتابی که زمین منعکس می کند، نگهداشت گرما بر اثر هواسپهر، تبخیر و چگالش  بخار آب.نور خورشید که به زمین می رسد ، اتمسفر و سطح زمین را گرم می کند. بنابراین اتمسفر زمین حرارت آن را به صورت تابش های مادون قرمز با میتاباند. این بازتاب ها توسط گازهای متعددی از جمله گاز کربنیک ، متان، و انواع کلرو فلورو کربن ها(CFCs) مجددآ جذب شده و اتمسفر را گرم می کند. این به دام اندازی گرما شبیه به کار گلخانه است به همان دلیل به این فر ایند اثر گلخانه ای می گویند . اما فر ایند اصلی گرم کننده در گلخانه محدودیت سرد شدن آن از طریق محدودیت چرخش هوا (باد) به علت بسته بودن محفظه شیشه ای است و با آنچه در اتمسفر رخ می دهد متفاوت است، به همین دلیل بهتر است پدیده گلخانه ای را اثر هواسپهری بنامند. زمانی تصور میشد که دمای زیاد درون گلخانه در اثر صافی عمل نمودن یک طرفه شیشه است  اما امروزه دریافته اند که درون گلخانه عامل اصلی جلوگیری از سرد شدن همان همرفتی ( انتقال هوا به طرف بالا یا پایین در اثر حرارت ) است.

حدود 85%از کل گرمایش گلخانه ای در سطح زمین مربوط به بخار آب در اتمسفر است  و 15% گاز های گلخانه ای. نگرانی در باره افزایش بخار آب نیست، نگرانی اصلی در باره انتشارات گاز های گلخانه ای مخصوصآ گاز کربنیک است که در اثر فعالیت های انسانی حاصل می شود.

گاز های گلخانه ای

 گاز کربنیک،متان، CFCs،اکسید های ازت و ازن در لایه پایینی تروپسفر است. که همگی در سال های اخیر به شدت افزایش یافته و مقدار زیادی از تابش های مادون قرمز منتشر شده از زمین را جذب میکند.از راههای کاهش این گاز ها ؟ استفاده از انرژی های تجدید پذیر به جای سوخت های فسیلی است .

گاز کربنیک از راههای متعددی وارد اتمسفر میشود که در راس آنها سوزاندن سوخت های فسیلی توسط انسان است. 50 تا 60 درصد اثر گلخانه ای مربود به گاز کربنیک است که در ارتباط با مسئله گرمایش جهانی توجه بسیاری را به خود جلب کرده است.

تراکم گاز کربنیک در اتمسفر روند رو به رشدی داشته به طوری که در حدود 130 سال پیش در آغاز انقلاب صنعتی حدود 280ppm بوده ، در حال حاظر 350ppm  است و انتظار میروند تا سال 2050 به 450ppm برسد. انسان با قطع درختان، سوزاندن سوخت های فسلی و تبدیل سنگ آهک به سیمان مو جب بر هم زدن چرخه کربن و در نتیجه افزایش Co2 شده است.

در رابطه با متان مشخص شده که تالاب ها ( تجزیه مواد گیاهی توسط باکتری های بی هوازی در تالاب های آب شیرین ) ، موریانه ها ( طی مراحل فر آوری چوب) و باز دم نشخوار کنندگان پس از گوارش سهم عمدهای در رها سازی این گاز دارد. در بین فعالیت های انسانی میتوان به شالیکاری ( فعالیت های بی هوازی شالیزارهای غرقاب آزاد) ، سوزاندن هیزم و پرورش گاو اشاره نمود .

اگر به انتشار گاز های گلخانه ای به خصوص گاز کربنیک همچنان ادامه دهیم انظار میرود که میانگین دمای زمین تا سال 2030،یک تا دو درجه سانتیگراد افزایش یابد به طوری که تغیرات نواحی قطبی به طور عمده ای بیش از این خواهد بود و پس از ذوب شدن یخهای قطبی و افزایش سطح آب اقیانوسها؟مناطق ساحلی و زمین های کشاورزی زیادی زیر آب فرو روند. همچنین پیش بینی می شود بسیاری از مناطق هندوستان و بنگلادش و برخی کشور های اروپایی که در اطراف ساحل وجود دارند از بین بروند.

 

+ نوشته شده در  پنجشنبه سیزدهم آبان 1389ساعت 21:30  توسط حامد حسین زاده بالا مرزناکی  | 

جايگاه ايران در تحولات جهاني و منطقه‌اي انرژي

انرژي كالايي راهبرده است كه تامين و امنيت آن  نقشي كانوني در امنيت بين‌الملل و اقتصاد جهاني دارد.با توجه به تحولات اقتصاد جهاني، رقابت كشورهاي تازه صنعتي شده آسيا با ساير قدرت‌هاي اقتصادي جهان و نياز روزافزون مجموع اين كشورها به انرژي (نفت و گاز) و تامين امنيت آن، به نظر نمي‌رسد در 2 دهه آينده، از نقش نفت و گاز در اقتصاد جهاني كاسته شود.در چنين روندي كشورهاي برخوردار از ذخاير عمده انرژي، اهميتي راهبردي در سياست بين‌الملل مي‌يابند و با تدبير و بهره‌گيري از فرصت‌ها مي‌توانند جايگاه و موقعيت خود را ارتقا بخشند.در اين ميان، ايران به‌عنوان يكي از مهم‌ترين توليدكنندگان انرژي در جهان در اين عرصه در سطوح امنيت جهاني انرژي و هم‌گرايي آسيايي نقش تعيين‌كننده‌اي را برعهده دارد.در بازار جهاني انرژي، ايران از 2 نظر در كانون توجه و مركز تعاملات بين‌المللي قرار دارد؛ اول، موقعيت ژئوپليتيك كشور و دوم، نقش حياتي ايران در امنيت جهاني انرژي.در واقع مي‌توان در اين چهارچوب ادعا كرد كه انرژي يكي از حلقه‌هاي پيوند ايران با جهان خارج است و از اين حيث ديپلماسي انرژي ايران و توسعه ملي كشور به صورت متقابل با يكديگر تعامل و پيوندي عميق مي‌يابند.در همين راستا، سند چشم‌انداز 20ساله، جهت‌گيري كلان كشور در 2 دهه آينده را در مسير توسعه برون‌گرا و مبتني بر تعامل سازنده با جهان معين كرده است.اين به معناي ضرورت مشاركت و تعامل ايران در امور جهاني با انگيزه استفاده از امكانات خارجي براي توسعه، رفع موانع و تهديدات بين‌المللي و از همه مهم‌تر ارائه تصويري از ايران به‌عنوان فرصت بين‌المللي است.در اين ميان، انرژي و امنيت آن مي‌تواند به يكي از مهم‌ترين محمل‌هاي پيوند ايران با قدرت‌ها و كشورهاي در حال توسعه به‌ويژه در آسيا و اروپا تبديل شود و كمك بسيار مؤثري به تحقق الزامات سند چشم‌انداز و توسعه كشور بكند.دقت در اين نكته ضروري است كه برقراري پيوندهاي انرژي با كشورهاي مهم، افزون بر منافع اقتصادي، منافع امنيتي قابل توجهي نيز براي ايران دربر خواهد داشت؛ زيرا اين كشورها را در تامين كالايي راهبردي، به ميزان قابل توجهي به ايران وابسته مي‌كند.همين جايگاه مهم و حساس است كه توسعه صنعت نفت را به كانون توسعه ملي تبديل مي‌كند. به اين ترتيب، مي‌توان گفت كه موضوع انرژي و چگونگي توسعه آن براي ايران، هم به‌عنوان يك ابزار قدرت و هم به‌عنوان يك هدف سياست خارجي مطرح است.ايران با برخورداري از ذخاير عظيم نفت و گاز در جهان و باداشتن تجربه طولاني در حوزه انرژي و موقعيت جغرافيايي مناسب در خليج فارس و درياي خزر و همسايگي با آسياي مركزي، از امكان ايجاد پيوند ميان منابع انرژي خود از جنوب، شرق و شمال شرقي به وسيله خطوط لوله به مصرف‌كنندگان آسيايي برخوردار است.ايران 137 ميليارد بشكه (12درصد) ذخاير اثبات شده نفت جهان را در اختيار دارد و از اين لحاظ پس از عربستان سعودي در مرتبه دوم قرار دارد. همچنين 27 تريليون مترمكعب (15درصد) از ذخاير گاز جهان نيز در اختيار ايران است كه بعد از روسيه، مقام دوم را به خود اختصاص داده است.كشورمان با توليد روزانه حدود 4ميليون بشكه نفت و سالانه 120ميليارد متر مكعب گاز، به ترتيب 4 درصد و 5 درصد از توليد نفت و گاز جهان را بر عهده دارد.موقعيت ايران به‌ويژه در بخش گاز اهميت بيشتري دارد زيرا از يك سو گاز در راهبرد امنيت انرژي مصرف‌كنندگان آسيايي جايگاهي ويژه يافته است و از ديگر سو، ايران از دومين منابع گاز جهان و موقعيت جغرافيايي برتر در منطقه غرب آسيا برخوردار است.مشي مستقل ايران در مديريت منابع انرژي خود، ثبات سياسي پايدار آن و علاقه ويژه اين كشور به همكاري با كشورهاي آسيايي جهت ايجاد و تحكيم همبستگي آسيايي، ظرفيت‌هاي آن را گسترده‌تر مي‌سازد.همچنين در برنامه 5 ساله چهارم، طرح‌هايي عظيم در بخش‌هاي صنايع نفت، گاز و پتروشيمي تعريف شده‌اند كه قرار است با مشاركت شركت‌هاي خارجي اجرا شوند.تلاش در جهت تحقق ايده اتصال چين به خط لوله گاز ايران – پاكستان – هند را مي‌توان گام نخست و اساسي در جهت نيل به وابستگي متقابل آسيايي دانست؛ زيرا در صورت تحقق اين ايده، غرب آسيا و ايران، نقش مهمي در تامين امنيت انرژي شرق و جنوب اين قاره بر عهده خواهند گرفت و در نتيجه وابستگي متقابل دو سوي قاره را معنادار خواهند كرد.به علاوه، احداث خط لوله گاز ميان هند و پاكستان- كه از آن به‌عنوان «خط لوله صلح» نيز نام برده مي‌شود- در صورت تحقق مي‌تواند تاثيرات عمده‌اي در حل يكي از مهم‌ترين بحران‌هاي قاره آسيا (اختلافات كشمير ميان هند و پاكستان) داشته باشد و گامي اساسي در جهت تحقق «صلح و توسعه» در بخش مهمي از اين قاره خواهد بود.به طور كلي، مي‌توان گفت كه ايران با توجه به مزيت‌هاي آشكار خود از نظر ذخاير نفت و به‌ويژه گاز و نيز به لحاظ موقعيت جغرافيايي، قادر به ايفاي نقش محوري در ارتقاي منافع مشترك و كاهش آسيب‌پذيري متقابل به مثابه دو رويه وضعيت وابستگي متقابل در روابط دو سوي قاره آسياست.بر اين مبنا در وضعيت فعلي، اين آمادگي در ايران وجود دارد كه در وهله اول به پي‌ريزي گفت‌وگويي دوجانبه با مصرف‌كنندگان آسيايي بپردازد تا در پرتوي آن اولا راه‌هاي ارتقاي منافع مشترك و كاهش آسيب‌پذيري‌هاي متقابل تبيين و اجرايي شود و ثانيا شرايط براي برقراري گفت‌وگويي چندجانبه در دو سوي قاره فراهم آيد.اين گفت‌وگوي دوجانبه مي‌تواند علاوه بر تامين نفت مورد نياز، تأكيد بر حوزه گاز و امكان انتقال آن به كشورهاي مصرف‌كننده آسيايي از طريق خطوط لوله وLNGرا در پي داشته باشد.در چنين شرايطي، ايران مي‌تواند با برخورداري از موقعيت ويژه خود با همكاري مصرف‌كنندگان آسيايي، در جهت تحقق ايده همكاري آسيايي در راستاي ايجاد گفت‌وگوي آسيايي در زمينه انرژي گام‌هاي مهمي بردارد.نتيجه بحث اينكه امنيت انرژي در شرايط كنوني، دو سوي مصرف‌كننده و توليد‌كننده انرژي را بيش از پيش به يكديگر نزديك كرده و ضرورت تعامل و رايزني بين آنها را فراهم ساخته است؛ زيرا هيچ‌يك از اين دو به تنهايي نمي‌توانند امنيت انرژي را تامين كنند و هرگونه بحران در بازار جهاني انرژي كه اقتصاد جهاني را به چالش بكشد، بر هر دو طرف تاثيرگذار خواهد بود.به بيان ديگر، وجه بسيار مهم در روابط بازيگراني كه در وضعيت وابستگي متقابل قرار مي‌گيرند، توأمان‌شدن آسيب‌پذيري متقابل و منافع مشترك است.در واقع، مي‌توان گفت كه «منافع مشترك» و «آسيب‌پذيري متقابل»، 2 روي سكه وابستگي متقابل را تشكيل مي‌دهند. همين امر مي‌تواند زمينه‌ساز استقرار يك الگوي وابستگي متقابل ميان توليد‌كنندگان و مصرف‌كنندگان انرژي باشد.براي ايران به‌عنوان يك توليد‌كننده عمده انرژي كه در عين حال براي توسعه صنايع نفت و گاز خود به سرمايه و فناوري بين‌المللي نياز دارد، مفهوم امنيت انرژي از كاربرد دوگانه‌اي برخوردار است.در واقع، مي‌توان مدعي شد كه تبيين و تعريف راهبرد تعامل سازنده در حوزه صنعت نفت، در قالب مفهوم امنيت انرژي تبلور پيدا مي‌كند. مفهوم امنيت انرژي از يك سو تداوم توليد و توسعه صنايع بالادستي (استخراج و توليد) را هدف قرار مي‌دهد و از سوي ديگر به توسعه مسيرهاي انتقال انرژي توجه دارد؛ هر دو عرصه‌اي كه جمهوري اسلامي ايران متقاضي مشاركت بين‌المللي در آنهاست.سند چشم‌انداز ٢٠ساله، پيگيري اهداف ملي و ارتقا بخشيدن به جايگاه كشور در عرصه بين‌المللي را در چهارچوب راهبرد تعامل مؤثر و سازنده در روابط بين‌الملل، امكان‌پذير مي‌داند. مهم‌ترين بهره‌مندي ناشي از اعمال اين راهبرد، تصوير‌سازي اهداف ملي در قالب «فرصت جمعي» است.القاي اين تصوير باعث خواهد شد تا اولا نگراني ساير بازيگران از پيگيري اهداف ملي و مهم‌ترين آن يعني ارتقاي جايگاه كشور به حداقل ممكن كاهش يابد و ثانياً به مشاركت آنان در تامين اين اهداف منجر شود.مشاركت بين‌المللي در تامين اهداف ملي از آن رو اهميت دارد كه در وضعيت كنوني، از يك سو اساسا پيگيري اين اهداف بدون بهره‌مندي از منابع بين‌المللي، امكان‌پذير نيست و از سوي ديگر، اين مشاركت باعث كاهش چشمگير هزينه تحقق اين اهداف خواهد شد.


در شرايط كنوني كشور، يكي از مهم‌ترين عرصه‌هايي كه از قابليت و ظرفيت تبديل شدن به يك فرصت جمعي برخوردار است، تعامل و همكاري با ساير كشورها در حوزه صنعت نفت است.

+ نوشته شده در  جمعه هفتم آبان 1389ساعت 12:22  توسط حامد حسین زاده بالا مرزناکی  | 

استفاده از دوچرخه

استفاده از دوچرخه

امروزه با خطر روزافزون گرم شدن كره زمين و افزايش حجم انتشار گازهاي گلخانه‌اي و همچنين معضل آلودگي هوا در شهرهاي بزرگ، مي بينيم در بسياري از شهرهاي جهان فرهنگ استفاده از دوچرخه در سفرهاي درون شهري روز به روز بيشتر ترويج مي‌شود. مثلا مي‌توان به اجرايي شدن طرح «شهر دوچرخه‌ها» در پاريس اشاره كرد. امسال شهرداري پاريس در اقدامي گسترده تعداد 120 ايستگاه دوچرخه را در نقاط مختلف پاريس داير كرده است كه شهروندان مي‌توانند با مراجعه به اين ايستگاه‌ها و كرايه‌كردن يك دوچرخه به مبلغ بسيار ناچيز، تا محل كار خود ركاب بزنند. آنها مي‌توانند دوچرخه كرايه شده در ايستگاه مبدا را در ايستگاه ديگري در نزديكي محل كارشان تحويل بدهند و البته چند قدمي تا محل كار خود پياده بروند. چنين طرح‌هاي مبتكرانه‌اي، غير از كاهش آلودگي هواي شهري و همچنين كاستن از بار ترافيكي شهر، فوايد ديگري نيز دارد كه  به برخي از آنها اشاره مي‌كنيم:

سلامت
استفاده از دوچرخه به عنوان وسيله اصلي رفت و آمد يا حتي وسيله فرعي، بهترين راه براي فعال نگه‌داشتن بدن خود در طول روزاست. دوچرخه‌سواري درست مثل ورزش‌هاي ايروبيك، موجب سوختن كالري بدن شما و شكل گرفتن و ورزيده شدن ماهيچه‌هاي پا و ران مي‌شود و سيستم گردش خون بدن‌تان را تنظيم مي‌كند.  پزشکان بيماري‌هاي قلبي، ديابت و چاقي را در ارتباط مستقيم با زندگي ساكن و بي‌تحرك مي‌دانند. دوچرخه‌سواري بهترين راه براي پيشگيري از ابتلا به چنين بيماري‌هايي است. علاوه بر اينها نبايد از اين نکته غافل شد که دوچرخه‌سواري فرح‌بخش است و تاثيرات زيادي بر سلامت روان دارد. وقتي سوار دوچرخه هستيد بسيار كمتر از زماني كه پشت فرمان اتومبيل مي‌نشينيد، استرس داريد. كساني كه از دوچرخه براي رفتن به محل كار خود استفاده مي‌كنند، در محل كار شاداب‌تر هستند و راندمان کارشان نيز افزايش مي‌يابد.
همچنين دوچرخه‌سواري روش بسيار مناسبي براي لذت بردن از اوقاتي است كه قصد داريد در خارج از خانه بگذرانيد. از ديگر فوايد استفاده از دوچرخه، كاهش آمار تصادفات و تلفات ناشي از آن است. گزارش‌ها حاكي از آن است كه هر سال يك ميليون نفر در سراسر جهان در تصادفات اتومبيل جان خود را از دست مي‌دهند. رقم مجروحين و حتي معلولين اين تصادفات را خودتان حدس بزنيد. به تمامي اين ارقام، رقم 3 ميليون نفر ديگر را نيز اضافه كنيد. اين سه ميليون کساني هستند که در سراسر جهان بر اثر آلودگي هواي ناشي از سوخت اتومبيل‌ها جان خود را از دست مي‌دهند. بنابراين براي حفظ سلامتي خود و همين‌طور اهميت دادن به سلامتي ديگران، استفاده كمتر از اتومبيل شخصي راه حل خوبي است. البته مي‌شود توجيه كرد كه تصادف توسط رانندگان بي‌احتياط رخ مي‌دهد اما اگر پاي صحبت كساني كه حتي يك بار تصادف كرده‌اند بنشينيد به شما خواهند گفت كه تصادف اتومبيل ممكن است براي هر كسي رخ دهد و تنها محدود به رانندگان بي‌احتياط نمي‌شود.

فوايد زيست محيطي
دوچرخه‌ها هيچ‌گونه گازي كه براي محيط زيست مضر باشد منتشر نمي‌كنند. بنابراين مي‌توان استفاده از دوچرخه را بهترين راه براي مبارزه با پديده گرم‌شدن كره زمين، كاهش ضخامت لايه ازون، بارش باران‌هاي اسيدي و ديگر آثار منفي آلودگي هوا كه اتومبيل‌ها منشا آن هستند، به حساب آورد. اگر هر كس دوچرخه  را به اتومبيل ترجيح دهد، مي‌شود به ميزان 30 درصد از آلودگي هواي شهر كاست.
البته دوچرخه‌ها به خيابان‌هاي كوچكتر نياز دارند و بايد اين خيابان‌ها را در برنامه هاي طراحي شهري لحاظ كرد. در اين صورت مي‌توان به تدريج از ميزان خيابان‌ها كاست و بر تعداد خيابان‌هاي مخصوص ِ دوچرخه اضافه كرد.
استفاده از دوچرخه موجب مي‌شود تعداد اتومبيل‌هاي در حال تردد در خيابان‌ها كاهش يابد

مزایای حمل و نقل با دوچرخه

  •   1-     کاهش تراکم ترافیک
  •   2-    کاهش مشکلات پارکینگ
  •  3-      صرفه جوئیهای اقتصادی
  •  4-      کاهش ریسک تصادفات
  •    5-    کاهش مصرف انرژی
  •    6-    کاهش آلودگیهای زیست محیطی
  •   7-     افزایش سلامتی مسافران (ورزش)
  •    8-    استفاده از آن بعنوان فیدر در حمل و نقل عمومی

موانع استفاده از دوچرخه

  •  
  • 1- عوامل طبیعی
  • 1-1     شرایط آب و هوایی
  • 1- 2کاربری های زمین
  • 1- 3شرایط  توپولوژیکی شهر یا منطقه
  •  2-  عوامل غیر طبیعی
  •  
  •  2-1   کمبود تسهیلات ( شامل مسیرهای ویژه، ایستگاهها و ...)
  •         
  •      2-2  عدم سرمایه گذاریهای لازم
  •       
  •     2-3  مسأله فرهنگی (برخی اشخاص استفاد از این وسیله را دون شأن خود می دانند)

 

                             

 

                                

+ نوشته شده در  یکشنبه دوم آبان 1389ساعت 19:42  توسط حامد حسین زاده بالا مرزناکی  | 

يارانه‌هاي انرژي

به طور معمول، يارانه به پرداخت‌هايي گفته مي‌شود كه از طرف دولت در راستاي حمايت از اقشار كم درآمد و به منظور بهبود توزيع درآمد، به صورت نقدي و يا جنسي به مصرف كنندگان (خانوارها) و توليدكنندگان كالاها صورت مي‌پذيرد. اين پرداخت‌ها مي‌تنوانند به صورت مستقيم و نقدي و يا به صورت كالابرگ به خانواده‌هاي كم درآمد (خانوار هدف) پرداخت شوند و يا به صورت غيرمستقيم، با تعيين قيمت يك كالا به ميزاني پايين‌تر از قيمت واقعي جامعه توزيع شوند.
بر اين اساس دو نكته در بحث يارانهها حايز اهميت است: اول اين كه يارانه‌ها بايد در جهت حل مشكل اقشار كم درآمد جامعه ارايه شوند و نكته ديگر اين كه اين يارانه‌ها مي بايستبه اصلاح توزيع درآمد، مي‌توان به بحث هدفمندسازي يارانه‌هاي انرژي در كشور پرداخت. در وهله اول توجه به اين مساله ضروري است كه حتي اگر توزيع انرژي و فراورده‌هاي نفتي به قيمت تمام شده در كشور عرضه شوند و دولت هيچ گونه يارانه مستقيمي را در اين رابطه پرداخت نكند، از اين جت كه كشورمان يك كشور توليد كننده نفت و گاز است و مصرف آن نيز به قيمت تمام شده است، در نتيجه، باعث كاهش درآمدهاي‌ دولت مي‌شود، لذا به صورت غير مستقيم، انرژي در زمره كالاهاي يارانه اي قرار ميگيرد. حال اگر در برخي از موارد، دولت كاليي همچون بنزين و گازوئيل را به قيمت گران‌تر تهيه نموده و با قيمت پايين‌تر توزيع كند، يارانه‌اي بودن كالاي مزبور بيشتر متجلي خواهد شد. در اين راستا بايد اشاره كرد كه روش هدفمند كردن يارانه كالاهاي اساسي با روش هدفمند‌سازي يارانه‌هاي انرژي متفاوت است.
يارانه‌هاي انرژي، از نظر توليد درآمد و كمك به اقشار كم درآمد، مانند يارانه‌هاي كالاهاي اساسي نمي‌باشند و به طور معمول، شامل مصرف‌كنندگاني مي‌شوند كه از امكانات بيشتر- مثلاً تعداد خودروي بيشتر- برخوردار هستند. البته گفتني است كه يارانه‌ها بخش انرژي تا حدودي به لحاظ كاهش هزينه حمل ونقل و كاهش قيمت تمام شده كالاي داخلي، مي‌توانند به طور غيرمستقيم، تا حدي به نفع اقشار كم درآمد هم باشند، اما سهم آنها نسبت به اقشار پر درآمد بسيار ناچيز خواهد بود. بنابراين هدفمند كردن يارانه‌ها- به ويژه در بخش انرژي- ضرورتي است كه هر چه بيشتر به تعويق افتد، اجراي آن سخت‌تر و موانع پيش روي آن در زمان اجرا بيشتر خواهد شد.
هدفمندسازي يارانه‌ها، مزيت‌هايي دارند كه با اجراي آن مي‌توان به اين مزيت‌ها دست يافت. از مهمترين مزاياي هدفمندسازي يارانه‌هاي انرژي، ايجاد بستري مناسب براي جذب سرمايه‌گذاري در بخش توليد انرژي مي‌باشد. همچنين علاوه بر آن، كاهش ميزان مصرف و ضريب شدت انرژي، از ديگر مزاياي هدفمندسازي يارانه‌ها مي‌باشد.
در حال حاضر، توليد انرژي كشور، توسط دولت انجام ميشود و بخش خصوصي فقط در بخشي از توليدات برق- آن هم به صورت حق‌العمل‌كاري- حضور دارد. بدون حذف يارانه‌هاي بخش انرژي، نمي‌توان انتظار بيشتري از بخش خصوصي داشت.
همچنين در شرايط فعلي، به دليل ارزان بودن قيمت انرژي در كشور، مصرف انرژي در ايران، بيش از حد بالا است و در واقع بخش عمدهاي از آن به هدر ميرود. اين موضوع در بخش دولتي نير قابل مشاهده مي‌باشد. در حال حاضر حدود 30 درصد از گاز توليدي و مقدار زيادي گازوئيل و نفت كوره در نيروگاه‌هاي كشور- كه متاسفانه از بازدهي مناسب هم برخوردار نيستند- به مصرف مي‌رسد. همچنين در بسياري از پروژه‌هاي صنعتي بخش خصوصي نيز به دليل پايين بودن قيمت انرژي از دستگاه و تجهيزاتي استفاده مي‌شود كه از بازدهي انرژي مطلوبي برخوردار نمي‌باشد. در صورت افزايش قيمت انرژي، پيش‌بيني مي‌شود كه مصارف انرژي خانوارها نيز بدون آن كه به مطلوبيت آنها لطمه‌اي وارد شود، به ميزان حداقل 10 درصد در كوتاه مدت و به مقادير بيشتري زير ساخت‌هاي معماري و تجهيزات ساختماني- كاهش يابد.
اما در رابطه با آزاد سازي قيمت انرژي در كشور، چندان نگراني عمده وجود دارد. ديدگاه قيمت‌گذاري حامل‌هاي انرژي بر مبناي قيمت‌هاي جهاني و منطق‌هاي در رابطه با عمه حامل‌هاي انرژي موضوعيت ندارد و اين موضوع، فقط در رابطه با نفت خام و فراورده‌هاي خاصي از قبيل بنزين، نفت سفيد و نفت گاز مي‌تواند مصداق داشته باشد.
در رابطه با ساير حامل‌هاي انرژي- به ويژه گاز و برق- تعيين قيمت عمدتاً تابع هزينه‌هاي توليد، مزيت و فرصت‌هاي منطق‌هاي است. به عنوان مثال، قيمت گاز در اخل كشور را نمي‌توان به راحتي بر اساس قيمت موجود در كشورهاي همسايه و يا كشورهاي اروپايي تعيين نمود، بلكه از قيمت آن مي‌تواند تركيبي از هزينه‌هاي تمام شده، هزينه سوختهاي جايگزين، قيمت معادل گاز در مرزهاي وارداتي و صادراتي و فرصت‌هاي مختلفي از جمله تزريق گاز به مخازن نفتي، تبديل به مواد با ارزش افزوده بيشتر و مواردي از ايم قبلي باشد كه پبش روي مصارف قرار دارد.
اگر چه تفاوت فاحش قيمت‌هاي داخلي انرژي با قيمت‌هاي منطق‌هاي و جاني، به افزايش قاچاق منجر شده و عاملي فسادآور در كشور تلقي مي‌شود، اما بايد به اين كته توجه داشت كه آزاد سازي قيمت نيز ميتواند اثرات تورمي زيان باري را در پي داشته باشد. لذت بيم آن ميرودكه قبل از بروز مزاياياين طرح، تحميل فشارهاي ناشي از معايب ان در اقتصاد كشور، قشرهاي آسيب پذير را دچار لطمات جبران ناپذيري نمايد. لذا اجراي اين طرح، دقت فراواني را مي‌طلبد. يكي ديگر از نگراني‌هاي اجراي طرح هدفمندي يارانه‌هاي انرژي، فشاري است كه به صنايع كوچك تحميل خواهد كرد.
بدين ترتيب بيم آن ميرود كه بسياري از كارگاهها و صنايع كوچك كه تا پرداخت افزايش هزينه‌هاي انرژي را ندارند تعطيل شده و توليد خود را متوقف نمايند. در اين رابطه، به مشكلات ناشي از اجراي طرح هدفمندسازي يارانه‌ها غبارتند از:
افزايش‌هاي هزينه‌هاي خانوار ، افزايش هزينه‌ها دولت، تشديد تورم و افزايش وابستگي اقتصاد كشور به نواسانات قيمت نفت.
چنانچه اجراي اين طرح با دقت انجام نپذيرد، اثرات زيان باري كه بر معيشت اقشار مختلف مردم- به ويژه اقشار آسيب پذير- و همچنين صنايع كوچك بر جاي خواهد گذاشت.
در همين راستا و براي پيشگيري از بروز چنين آثار زيان‌باري، روشهاي متعادل‌تر ذيل پيسشنهاد مي‌شود:
افزايش تدريجي قيمتها
يكي از راههاي مهار و كنترل اثرات تورمي حذف يارانه‌ها، افزايش تدريجي قيمت‌ها است. البته در اين رابطه تجربه خوبي در سالهاي گذشته وجود نداشته است و عملاً در رابطه افزايش تدريجي قيمت بنزين به اين گونه عمل شد كه به توجه نرخ تورم كشور، نه تنها قيمت اين روند افزايش نداشت، بلكه حتي قيمت واقعي اين حامل انرژي، هر ساله از سال قبل كمتر نبود. بنابراين در رابطه با افزايش تدريجي قيمت‌ها ميتوان در باز زماني معيني – حداكثر 3 تا 5 سال- انرزي را به قيمت واقعي نزديك كرد
توزيع و هدفمند منابع حذف يارانه‌ها
يكي از راهاي كاهش و تعديل فشار ناشي از افزايش قيمت‌ها و افزايش قيمت‌ها بر اقشار آسيب‌پذير و البته توليد كنندگان، توزيع متناسب كليه درآمدها و منابع حاصل از حذف يارانه‌ها است كه اين امر، بايد با مكانيزمي مناسب، بين اقشار و دهكهاي كم درآمد و توليد كنندگاني كه به دليل افزايش قيمتها به دچار بحران ميشوند صورت گيرند.
البته لازم است پيش از اجراي طرح هدفمند سازي يارانه‌ها، اين باور بين تودههاي مختلف مردم شكل بگيرد كه هدف از حذف يارانه‌ها، كسب درآمد براي دولت نيست، بلكه انگيزه قوي اجراي اين طرح، توزيع عادلانه درآمد و كمكي به اقشار كم درآمد جامعه مي‌باشد. به هر حال با توجه به مسايلي كه مطرح شد، طرح هدفمند شدن يارانه‌ها- به ويژه در رابطه انرژي از ضرورياتي است كه البته اقتضا خاص خود را دارد و اجراي درست، دقيق و منطقي اين طرح، همت ويژه و كارشناس دولت، مجلس و مردم را مي‌طلبد.
+ نوشته شده در  شنبه دهم مهر 1389ساعت 18:41  توسط حامد حسین زاده بالا مرزناکی  | 

کاربردهای انرژی هسته ای

1- كاربرد انرژي‌ هسته‌اي‌ در توليد برق‌
از اهداف اعلام شدة ايران همواره توليد برق هسته‌اي محوريت داشته است و در طول چهار دهة گذشته با توجه به روند روبه رشد توسعة اجتماعي و اقتصادي در ايران استراتژي بهره‌برداري از منابع فُسيلي از دو عامل محدود كننده متأثر شده است. از يك طرف ارتقاي سطح زندگي و برنامه‌هاي بهبود شاخص‌هاي اقتصادي نيازمند تأمين روند تقاضاي صعودي انرژي در كلية بخش‌هاي خانگي و صنعتي داخلي مي‌باشد و از طرفي اقتصاد ملي وابسته به درآمدهاي نفتي است كه رهايي از اين دو عامل متضاد، مستلزم ايجاد يك استراتژي دراز مدت و تجديد نظر در روند استفادة بي‌رويه از منابع فُسيلي مدنظر بوده است؛ زيرا اين منابع محدود بوده و متعلق به نسل‌هاي آتي كشور نيز مي‌باشند و از طرفي استفاده از آنها در صنايع تبديلي نظير پتروشيمي در قياس با انرژي هسته‌اي ارزش كمتري براي كشور در پي دارند در حالي كه هزينة آن بالا است و مصرف اين منابع در داخل كشور به عنوان سوخت به شدت ارز حاصل از صادرات نفت و گاز طبيعي را تحت‌الشعاع خود قرارداده است.(6)
در صورت ادامة اين روند تا چند دهة ديگر ايران به عنوان يكي از واردكنندگان نفت خام و برخي از فرآورده‌هاي مرتبط با آن خواهد شد. از طرفي دولت يارانه‌هاي پنهان زيادي بابت مصرف سوخت در داخل كشور مي‌پردازد كه هزينه‌هاي توليد و توزيع اين فرآورده‌هاي سوختي نيز تأمين نمي‌گردد. بنابراين متكي بودن سيستم عرضة انرژي كشور به سوخت‌هاي فسيلي را غيرمنطقي ساخته و استفادة كشور از تكنولوژي‌هاي جديد ازجمله تكنولوژي هسته‌اي را در مقام مقايسه با سوخت‌هاي فسيلي، رقابتي مي‌سازد.
به منظور تعيين سهم بهينة انواع نيروگاه‌ها براي تأمين انرژي الكتريكي مورد نياز كشور طي 20 سال آينده، نتايج استفاده از مدل برنامه‌ريزي «KASP» كه معروف‌ترين و كاربردي‌ترين مدل بهينه‌سازي سيستم عرضة انرژي الكتريكي است نشان مي‌دهد كه تا سال 1410 شمسي در سناريوي رشد متوسط حدود 7000 مگاوات و در سناريوي رشد بالاي كلية شاخصه‌هاي اقتصادي كشور سهم برق هسته‌اي معادل 000/10 مگاوات خواهد بود. از اين رو جمهوري اسلامي ايران سناريوي رشد متوسط مؤلفه‌هاي اقتصادي كشور و ساخت 6000 مگاوات برق هسته‌اي علاوه بر نيروگاه در دست ساخت بوشهر (1000 مگاوات) را به عنوان برنامة اصلي توسعة نيروگاه‌هاي هسته‌اي كشور تعيين نموده است در صورتي كه تا بيست سال آينده توليد 7000 مگاواتي محقق شود به ميزان 190 ميليون بشكه نفت خام در مصارف نيروگاهي كشور صرفه‌جويي شده است كه ارزش اقتصادي آن بيش از پنج ميليارد دلار در سال برآورد مي‌شود.
علاوه‌ برصرفه‌ اقتصادي‌ دلايل‌ زير استفاده‌ از انرژي‌ هسته‌اي‌ را ضروري‌ مي‌نمايد:
الف‌ ـ منابع‌ فسيلي‌ محدود بوده‌ و متعلق‌ به‌ نسلهاي‌ آتي‌ مي‌باشد
ب‌  ـ استفاده‌ از نفت‌ خام‌ در صنايع‌ تبديلي‌ پتروشيمي‌ ارزش‌ بيشتري‌ دارد
ج‌  ـ توليد برق‌ از طريق‌ نيروگاه‌ اتمي‌ آلودگي‌ نيروگاههاي‌ كنوني‌ را ندارد.


2- كاربرد انرژي‌ هسته‌اي‌ در پزشكي‌ هسته‌اي‌ و امور بهداشتي
در كشورهاي‌ پيشرفته‌ صنعتي‌، از انرژي‌ هسته‌اي‌ به‌ صورت‌ گسترده‌ در پزشكي‌ استفاده‌ مي‌گردد. با توجه‌ به‌ شيوع‌ برخي‌ از بيماريها از جمله‌ سرطان‌، ضرورت‌ تقويت‌ طب‌ هسته‌اي‌ در كشورهاي‌ در حال‌ توسعه‌، هر روز بيشترمي‌شود. موارد زير از مصاديق‌ تكنيكهاي‌ هسته‌اي‌ در علم‌ پزشكي‌ است:‌
الف‌ـ تهيه‌ و توليد كيت‌هاي‌ راديو دارويي‌ جهت‌ مراكز پزشكي‌ هسته‌اي‌
ب‌ ـ  تهيه‌ و توليد راديو داروي‌ جهت‌ تشخيص‌ بيماري‌ تيروئيد و درمان‌ آنها
ج‌ ـ   تهيه‌ و توليد كيت‌هاي‌ هورموني‌
د ـ  تشخيص‌ و درمان‌ سرطان‌ پروستات‌
ه ـ   تشخيص‌ سرطانهاي‌ كولون‌، روده‌ كوچك‌ و برخي‌ سرطان‌هاي‌ سينه‌
و ـ   تشخيص‌ محل‌ تومورهاي‌ سرطاني‌ و بررسي‌ تومورهاي‌ مغزي‌، سينه‌ و ناراحتي‌هاي‌ وريدي‌
ذ ـ   تصويربرداري‌ بيماريهاي‌ قلبي‌، تشخيص‌ عفونتها و التهاب‌ مفصلي‌، آمبولي‌ و لخته‌هاي‌ وريدي‌
ح‌ ـ   موارد ديگري‌ چون‌ تشخيص‌ كم‌خوني‌، كنترل‌ راديو داروهاي‌ خوراكي‌ و تزريقي‌ و غيره

3- كاربرد انرژي‌ هسته‌اي‌ در بخش‌ دامپزشكي‌ و دامپروري
تكنيكهاي‌ هسته‌اي‌ در حوزه‌ دامپزشكي‌ موارد مصرفي‌ چون‌ تشخيص‌ و درمان‌ بيمارهاي‌ دامي‌، توليد مثل‌دام‌، تغذيه‌ دام‌، اصلاح‌ نژاد دام‌، بهداشت‌ و ايمن‌ سازي‌ محصولات‌ دامي‌ و خوراك‌ دام‌ دارد

4- كاربرد انرژي‌ هسته‌اي‌ در دسترسي‌ به‌ منابع‌ آب
تكنيكهاي‌ هسته‌اي‌ براي‌ شناسايي‌ حوزه‌هاي‌ آب‌ زيرزميني‌، هدايت‌ آبهاي‌ سطحي‌ و زيرزميني‌، كشف‌ و كنترل‌نشت‌ و ايمني‌ سدها مورد استفاده‌ قرار مي‌گيرد. براي‌ شيرين‌كردن‌ آبهاي‌ شور نيز انرژي‌ هسته‌اي‌ كاربرد دارد.


5- كاربرد انرژي‌ هسته‌اي‌ در بخش‌ صنايع‌ غذايي‌ و كشاورزي‌
از انرژي‌ هسته‌اي‌ در حوزه‌ كشاورزي‌ و صنايع‌ غذايي‌ استفاده‌هاي‌ بسيار فراواني‌ صورت‌ مي‌گيرد. موارد عمده‌ استفاده‌ در اين‌ بخش‌ عبارت‌ است‌ از:
الف‌ ـ جلوگيري‌ از جوانه‌ زدن‌ محصولات‌ غذايي‌
ب‌ ـ  كنترل‌ و از بين‌ بردن‌ حشرات‌
ج‌ ـ  به‌ تأخير انداختن‌ زمان‌ رسيدن‌ محصولات‌
د ـ  افزايش‌ زمان‌ نگهداري‌
ه ـ   كاهش‌ ميزان‌ آلودگي‌ ميكروبي‌
و ـ  از بين‌ بردن‌ ويروس‌هاي‌ گياهي‌ و غذايي‌
ز ـ  طرح‌ باردهي‌ وجهش‌ گياهاني‌ چون‌ گندم‌، برنج‌ و پنبه

6- كاربرد انرژي‌ هسته‌اي‌ در بخش‌ صنعت‌

براي‌ توليد چشمه‌هاي‌ پرتوزايي‌ كبالت‌ جهت‌ مصارف‌ صنعتي‌، توليد چشمه‌هاي‌ ايريديم‌ براي‌ كاربردهاي‌ صنعتي‌ و بررسي‌ جوشكاري‌ در لوله‌هاي‌ نفت‌ و گاز از انرژي‌ هسته‌اي‌ استفاده‌ مي‌گردد. از انرژي‌ هسته‌اي‌ در بخش‌صنعت‌، همچنين‌ براي‌ ساخت‌ انواع‌ سيستم‌هاي‌ هسته‌اي‌ جهت‌ كاربردهاي‌ صنعتي‌ مانند سيستم‌هاي‌ سطح‌سنجي‌، ضخامت‌ سنجي‌، دانسيته‌ سنجي‌ و اندازه‌گيري‌ خاكستر زغال‌ سنگ‌ و بررسي‌ كوره‌هاي‌ مذاب‌ شيشه‌سازي‌ و نشت‌يابي‌ در لوله‌هاي‌ انتقال‌ استفاده‌ مي‌شود  . همچنين تكنيكهاي‌ هسته‌اي‌ براي‌ كشف‌ مين‌هاي‌ ضد نفر نيز كاربرد دارد.

+ نوشته شده در  دوشنبه بیست و دوم شهریور 1389ساعت 12:42  توسط حامد حسین زاده بالا مرزناکی  | 

انرژی بادی

منظور از توان بادی تبدیل انرژی باد به نوعی مفید از انرژی مانند انرژی الکتریکی است که این کار به وسیله توربین‌های بادی صورت می‌گیرد. در آسیاب‌های بادی از انرژی باد مستقیماً برای خرد کردن دانه‌ها و یا پمپ کردن آب استفاده می‌شود. در انتهای سال ۲۰۰۶ میزان ظرفیت تولیدی برق بادی در سراسر جهان برابر ۷۳٫۹ گیگاوات بود. گرچه این میزان چیزی در حدود یک درصد از کل انرژی الکتریکی تولیدی در جهان محسوب می‌شد اما در طول بازه زمانی بین سال‌های ۲۰۰۰ تا ۲۰۰۶ تقریباً چهار برابر شده‌است. در این میان کشورهای دانمارک با ۲۰ درصد، اسپانیا و پرتغال با ۹ درصد و آلمان با ۷ درصد از نظر درصد تولید برق بادی از کل تولید انرژی الکتریکی در جایگاه‌های نخست قرار دارند.

انرژی بادی در مقادیر زیاد در مزارع بادی تولید و به شبکه الکتریکی متصل می‌شود. از توربین‌ها در تعداد کم معمولاً فقط برای تامین برق در مناطق دور افتاده استفاده می‌شود.

اما از جمله دلایل تمایل کشورها برای افزایش ظرفیت تولید برق بادی مزایا بسیار زیاد این روش تولید انرژی الکتریکی است چراکه انرژی بادی فراوان، تجدیدپذیر و پاک است و همچنین در مقایسه با استفاده از انرژی سوخت‌های فسیلی میزان کمتری گاز گلخانه‌ای منتشر می‌کند.

                       

منشا باد یک موضوع پیچیده‌است. از آنجاییکه زمین بطور نامساوی به وسیله نور خورشید گرم می‌شود بنابراین در قطب‌ها انرژی گرمایی کمتری نسبت به مناطق استوایی وجود دارد همچنین درخشکی‌ها تغییرات دما با سرعت بیشتری انجام می‌پذیرد و بنابراین خشکی‌ها زمین نسبت به دریاها زودتر گرم و زودتر سرد می‌شوند. این تفاوت دمای جهانی موجب به وجود آمدن یک سیستم جهانی تبادل حرارتی خواهد شد که از سطح زمین تا هوا کره، که مانند یک سقف مصنوعی عمل می‌کند، ادامه دارد. بیشتر انرژی که در حرکت باد وجود دارد را می‌توان در سطوح بالای جو پیدا کرد جایی که سرعت مداوم باد به بیش از ۱۶۰ کیلومتر در ساعت می‌رسد و سرانجام باد انرژی خود را در اثر اصطکاک با سطح زمین و جو از دست می‌دهد.

یک برآورد کلی اینگونه می‌گوید که ۷۲ تراوات (TW) انرژی باد بر روی زمین وجود دارد که پتانسیل تبدیل به انرژی الکتریکی را دارد و این مقدار قابل ترقی نیز هست.

توزیع سرعت باد

میزان باد دائما تغییر می‌کند میزان متوسط مشخص شده برای یک منطقه خاص صرفاً نمی‌تواند میزان تولید توریبن بادی نصب شده در آن منطقه را مشخص کند. برای مشخص کردن فراوانی سرعت باد در یک منطقه معمولاً از یک ضریب توزیع در اطلاعات جمع‌آوری شده مربوط به منطقه استفاده می‌کنند. مناطق مختلف دارای مشخصه توزیع سرعت متفاوتی هستند. مدل رایلی (Rayleigh model) به طور دقیقی میزان ضریب توزیع سرعت در بسیاری مناطق را منعکس می‌کند.

از آنجاییکه بیشتر توان تولیدی در سرعت بالای باد تولید می‌شود, بیشتر انرژی تولیدی در بازه‌های زمانی کوتاه تولید می‌شود. بر طبق الگوی لی رنچ نیمی از انرژی تولیدی تنها در ۱۵٪ از زمان کارکرد توربین تولید می‌شود و در نتیجه نیروگاه‌های بادی مانند نیروگاه‌های سوختی دارای تولید انرژی پایداری نیستند. تاسیساتی که از برق بادی استفاده می‌کنند باید از ژنراتورهای پشتیبانی برای مدتی که تولید انرژی در توربین بادی پایین است استفاده کنند.

انتخاب مکان مناسب برای نصب نیروگاه بادی و جهت نصب توربین‌ها در محل از نکات حیاتی برای توسعه اقتصادی این گونه نیروگاه‌هاست. گذشته از دسترسی باد مناسب در محل مورد بحث, عوامل مهم دیگری مانند دسترسی به خطوط انتقال, قیمت زمین مورد استفاده, ملاحظات استفاده از زمین و مسائل زیست محیطی ساخت و بهره‌برداری نیز در انتخاب یک محل برای نصب نیروگاه‌ها موثر است. از این رو استفاده از نیروگاه‌های بادی در مناطق دور از ساحل ممکن است هزینه‌های مربوط به ساخت یا ضریب ظرفیت را با استفاده از کاهش هزینه‌های تولید برق جبران کنند.

تجهیزات تولید برق بادی در مقیاس کوچک (۱۰۰ کیلووات یا کمتر) معمولا برای تغذیه منازل, زمین‌های کشاورزی یا مراکز تجاری کوچک مورد استفاده قرار می‌گیرد. در برخی از مکان‌های دور افتاده که مجبور به استفاده از ژنراتورهای دیزلی هستند مالکان محل ترجیح می‌دهند که از توربین‌های بادی استفاده کنند تا از ضرورت سوزاندن سوخت‌ها جلوگیری شود. در برخی موارد نیز برای کاهش هزینه‌های خرید برق یا برای استفاده برق پاک از این توربین‌ها استفاده می‌شود.

برای تغذیه منازل دورافتاده از توربین‌های بادی با اتصال به باتری استفاده می‌شود. در ایالات متحده استفاده از توربین‌های بادی متصل به شبکه در رنج‌های ۱ تا ۱۰ کیلووات برای تغذیه منازل به طور فزاینده‌ای در حال گسترش است. توربین‌های متصل به شبکه در هنگام کار نیاز به استفاده از برق شبکه را از بین می‌برند. در سیستم‌های جدا از شبکه یا باید از برق به صورت دوره‌ای استفاده کرد و یا از باتری برای ذخیره‌سازی انرژی استفاده کرد.

در مناطق شهری که امکان استفاده از باد در مقیاس‌های زیاد وجود ندارد نیز ممکن است از انرژی بادی در کاربردهای خاصی مانند پارک مترها یا درگاه‌های بی‌سیم اینترنت با استفاده از یک باتری یا یک باتری خورشیدی استفاده شود تا ضرورت اتصال به شبکه از بین برود.

+ نوشته شده در  دوشنبه بیست و دوم شهریور 1389ساعت 12:22  توسط حامد حسین زاده بالا مرزناکی 

توربین آبی

توربین آبی است موتور متحرکی که از آب متحرک انرژی می‌گیرد. اولین توربین‌های آبی چرخ‌های آبی بودند که برای گذر از چرخ‌های آبی به توربین‌های مدرن ۱۰۰ سال سپری شد.

توربین‌های عکس العملی

در این توربین‌ها آب با گذر از بین پره‌های توربین فشار خود را از دست داده و باعث حرکت رانر می‌شود. توصیف انتقال انرژی بوسیله قانون سوم نیوتن انجام می‌گیرد. مانند:

توربين فرانسيس

توربين كاپلان(Kaplan, Propeller, Bulb, Tube, Straflo)

Tyson

Water wheel

توربین‌های ضربه‌ای

در این نوع تغییر فشار بوجود نمی‌آید و با یک نازل سرعت آب افزایش داده می‌شود و آب به پره‌ها ضربه می‌زند. مانند:

توربين پلتون

Turgo

Michell-Banki یا Crossflow یا Ossberger

                                      

                                                نمایي از توربين ضربه ای 

                                    

                                     

                                         

که در آن η راندمان، ρ چگالی آب، g شتاب ثقل، h ارتفاع آب و v. دبی آب می‌باشد. بهره مکانیکی توربین‌ها (نه بهره ترمودینامیکی!!!) بیش از ۹۰ درصد می‌باشد.

در مورد نصب توربین‌ها هم می‌توانند دارای محور افقی و هم عمودی باشند. پلتون به هر دو نوع ساخته می‌شود اما فرانسیس و کاپلان‌های بزرگ معمولا عمودی هستند. همچنین در مورد ارتفاع و دبی هم تقسیم بندی می‌شوند. (البته ارتفاع به مراتب مهمتر از دبی است.) ضربه‌ای‌ها در ارتفاع خیلی بالا استفاده می‌شوند و عکس العملی‌ها هم در رنج وسیعی از ارتفاع (H همان ارتفاع و به متر است) به کار می‌روند.سرعت نامی، ns، مشخصه‌ای است که تعیین می‌کند چه توربینی به چه موقعیت سدی سازگاری دارد. این سرعت می‌تواند به صورت توان یک واحد بازای یک وتحد ارتفاع بیان شود. فرمول زیر سرعت نامی را بیان می‌کند (در این فرمول n سرعت دور بر دقیقه‌است.):

رابطه فوق باید در ۲۶۲۶/۰ ضرب شود تا از واحذ انگلیسی به واحد متریک تبدیل شود. البته می‌توان با استفاده از Ω که سرعت زاویه‌ای با واحد رادیان بر ثانیه‌است فرمول بی واحد زیر را به دست آورد:


حال با استفاده از ارتفاع و دبی موجود و سرعت خواسته شده، سرعت نامی را به دست می‌آوریم. از این پس با روابط تحلیلی می‌توان ابعاد توربین را به دست آورد. معمولا توربین‌های کمترین سرعت را در رنج ۱ تا ۱۰ دارند. توربین‌های فرانسیس بین ۱۰ تا ۱۰۰ بوده و کاپلان هم حداقل ۱۰۰ است.

+ نوشته شده در  شنبه دوم مرداد 1389ساعت 14:18  توسط حامد حسین زاده بالا مرزناکی 

کاربردهای انرژی خورشیدی

در عصر حاضر از انرژی خورشیدی توسط سیستم‌های مختلف استفاده می‌شود که عبارت‌اند از:

  1. استفاده از انرژی حرارتی خورشید برای مصارف خانگی، صنعتی و نیروگاهی.
  2. تبدیل مستقیم پرتوهای خورشید به الکتریسیته بوسیله تجهیزاتی به نام فتوولتائیک.

قبل از توضیح در خصوص نیروگاه خورشیدی بهتر است شرح مختصری از نحوه کارکرد نیروگاه‌های تولید الکتریسیته داده شود. بهتر است بدانیم در هر نیروگاهی اعم از نیروگاههای آبی، نیروگاههای بخاری و نیروگاههای گازی برای تولید برق از ژنراتورهای الکتریکی استفاده می‌شود که با چرخیدن این ژنراتورها برق تولید می‌شود. این ژنراتورهای الکتریکی انرژی دورانی خود را از دستگاهی بنام توربین تأمین می‌کنند. بدین ترتیب می‌توان گفت که ژنراتورها انرژی جنبشی را به انرژی الکتریکی تبدیل می‌کنند. تأمین کننده انرژی جنبشی ژنراتورها، توربین‌ها هستند توربینها انواع مختلف دارند در نیروگاههای بخاری توربینهایی وجود دارند که بخار با فشار و دمای بسیار بالا وارد آنها شده و موجب به گردش در آمدن پره‌های توربین می‌گردد. در نیروگاه‌های آبی که روی سدها نصب می‌شوند انرژی پتانسیل موجود در آب موجب به گردش در آمدن پره‌های توربین می‌شود.

بدین ترتیب می‌توان گفت در نیروگاههای آبی انرژی پتانسیل آب به انرژی جنبشی و سپس به الکتریکی تبدیل می‌شود، در نیروگاههای حرارتی بر اثر سوختن سوختهای فسیلی مانند مازوت، آب موجود در سیستم بسته نیروگاه داخل دیگ بخار (بویلر) به بخار تبدیل می‌شود و بدین ترتیب انرژی حرارتی به جنبشی و سپس به الکتریکی تبدیل می‌شود در نیروگاههای گازی توربینهایی وجود دارد که بطور مستقیم بر اثر سوختن گاز به حرکت درآمده و ژنراتور را می‌گرداند و انرژی حرارتی به جنبشی و سپس به الکتریکی تبدیل می‌شود. و اما در نیروگاههای حرارتی خورشیدی وظیفه اصلی بخش‌های خورشیدی تولید بخار مورد نیاز برای تغذیه توربینها است یا به عبارت دیگر می‌توان گفت که این نوع نیروگاهها شامل دو قسمت هستند:

  • سیستم خورشیدی که پرتوهای خورشید را جذب کرده و با استفاده از حرارت جذب شده تولید بخار می‌نماید.
  • سیستمی موسوم به سیستم سنتی که همانند دیگر نیروگاههای حرارتی بخار تولید شده را توسط توربین و ژنراتور به الکتریسیته تبدیل می‌کند.

مزایای نیروگاههای خورشیدی

الف) تولید برق بدون مصرف سوخت

نیروگاه‌های خورشیدی نیاز به سوخت ندارند و برخلاف نیروگاه‌های فسیلی که قیمت برق تولیدی آنها تابع قیمت نفت بوده و همیشه در حال تغییر می‌باشد. در نیروگاه‌های خورشیدی این نوسان وجود نداشته و می‌توان بهای برق مصرفی را برای مدت طولانی ثابت نگهداشت.

ب) عدم احتیاج به آب زیاد

نیروگاه‌های خورشیدی بخصوص دودکشهای خورشیدی با هوای گرم احتیاج به آب ندارند لذا برای مناطق خشک مثل ایران بسیار حائز اهمیت می‌باشند. (نیروگاه‌های حرارتی سنتی هنگام فعالیت نیاز به آب مصرفی زیادی دارند).

پ) عدم آلودگی محیط زیست

نیروگاه‌های خورشیدی ضمن تولید برق هیچ‌گونه آلودگی در هوا ندارند و مواد سمّی و مضر تولید نمی‌کنند در صورتی که نیروگاه‌های فسیلی هوا و محیط اطراف خود را با مصرف نفت ، گاز و یا زغال سنگ آلوده می‌کنند. نیروگاه‌های اتمی با تولید زباله‌های هسته‌ای خود که بسیار خطرناک و رادیواکتیو هستند محیط زندگی را آلوده می‌کنند و مشکلات عظیمی را برای ساکنین کره زمین به وجود می‌آورند.

ت) امکان تأمین شبکه‌های کوچک و ناحیه‌ای

نیروگاه‌های خورشیدی می‌توانند با تولید برق به شبکه سراسری برق نیرو برسانند و در عین امکان تأمین شبکه‌های کوچک ناحیه‌ای، احتیاج به تأسیس خطوط فشار قوی طولانی جهت انتقال برق ندارند و نیاز به هزینه زیاد احداث شبکه‌های انتقال نمی‌باشد.

ث) استهلاک کم و عمر زیاد

نیروگاه‌های خورشیدی بدلایل فنی و نداشتن استهلاک زیاد دارای عمر طولانی می‌باشند در حالی که عمر نیروگاه‌های فسیلی بین ۱۵ تا ۳۰ سال محاسبه شده‌است.

ج) عدم احتیاج به متخصص

نیروگاه‌های خورشیدی احتیاج به متخصص عالی ندارند و می‌توان آنها را بطور اتوماتیک بکار انداخت، در صورتی که در نیروگاه‌های اتمی وجود متخصصین در سطح عالی ضروری بوده و این دستگاهها احتیاج به مراقبتهای دائمی و ویژه دارند.

کاربردهای غیر نیروگاهی

کابردهای غیر نیروگاهی از انرژی حرارتی خورشید شامل موارد متعددی می‌باشد که اهم آنها عبارت‌اند از: آبگرمکن و حمام خورشیدی – سرمایش و گرمایش خورشیدی – آب شیرین کن خورشیدی – خشک کن خورشیدی – اجاق خورشیدی – کوره‌های خورشیدی و خانه‌های خورشیدی.

 

+ نوشته شده در  شنبه پنجم تیر 1389ساعت 23:3  توسط حامد حسین زاده بالا مرزناکی 

مطالب قدیمی‌تر