So= 4350 Kg
= ۱۵۰kgخاک
= ۸۲۵۰۰ kgخاکستر
در زمانی که برق مورد نیاز شبکه توسط توربین های برق بادی تزریق می شود، برق تولیدی سایر نیروگاه ها کاهش یافته از این رو در مصرف سوخت فسیلی این نیروگاه ها صرفه جویی می گردد که با توجه به میزان تزریق برق بادی به شبکه، از انتشار آلاینده های محیط زیست کاسته خواهد شد (سانا، ۱۳۹۱).
از طرف دیگر می توان به جاذبه های طبیعی و چشم انداز سیستم های انرژی بادی که در معرض دید افراد قرار می گیرند، اشاره کرد که نمادی از انرژی پاک برای مردم تلقی می گردند. در ضمن از سطح زمینی که برای احداث مزرعه بادی اختصاص می یابد ۹۹% آن قابل استفاده می باشد. گرچه پره های توربین بادی نوعاَ بیشتر از ۱۰ متر قطر دارند اما از آن جا که در ارتفاع بالاتر از ۲۰ متری قرار می گیرند، اجازه فعالیت های کشاورزی و دامپروری تا کنار برج توربین ها همچنان فراهم است و شواهد مؤید این است که حیوانات اهلی و وحشی اطراف مزارع بادی نیز متحمل اثر سوئی از جانب این مزارع نمی گردند. همچنین مطالعات در کشورهای پیشرو این فناوری نشان می دهد که تنها حدود یک درصد از کل سطح مزارع بادی توسط خود این توربین ها اشغال می شوند. در نتیجه با توجه به موارد فوق انرژی بادی در کاهش هزینه های اجتماعی در مقایسه با نیروگاه های فسیلی که در برگیرنده ی اثرات برونزایی منفی می باشند توجیه پذیر بوده و برق حاصل از آن می تواند به عنوان یک انرژی پایدار در توسعه اقتصادی، اجتماعی و فرهنگی کشور مورد استفاده قرار گیرد.
(( اینجا فقط تکه ای از متن درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. ))
۲-۱۰- مطالعات داخلی در زمینه انرژی باد
تاکنون پژوهش هایی بر روی امکان استفاده از انرژی باد در مناطق مختلف انجام یافته که بسیاری از آنها به نتایج ارزشمند و قابل اعتمادی دست یافته اند. در مطالعه ای در استان اردبیل با بهره گرفتن از آمار ۶ الی ۱۲ سالۀ چهار ایستگاه سینوپتیک، ویژگی های باد به منظور کسب انرژی، تحلیل و با محاسبۀ چگالی توان باد و تعداد ساعات با سرعت بیش از ۴ متر در ثانیه، ایستگاه اردبیل مکان مناسبی برای بهره برداری از انرژی باد معرفی گردید (صلاحی، ۱۳۸۳). همچنین در مطالعۀ دیگری در حوضۀ ارس جنوبی، ایستگاه اردبیل برای بهره برداری از انرزی باد نسبت به سایر ایستگاه ها مناسب تر تشخیص داد شد (امانی و همکاران،۱۳۸۹).
- در استان آذربایجان شرقی با در نظر گرفتن آستانۀ سرعت ۵ متر در ثانیه و مقادیر چگالی توان باد، ایستگاههای سهند و جلفا به عنوان مناسب ترین ایستگاهها برای احداث پارکهای بادی تعیین شدند (عبدلی و همکاران، ۱۳۸۸).
- در مطالعات گسترده تر، ایستگاه های ایران بر اساس مقادیر میانگین سرعت باد از لحاظ بهره برداری از انرژی برق بادی ارزیابی و طبقه بندی شدند (گندمکار، ۱۳۸۸). علاوه بر سرعت، چگالی و تداوم باد، معیارهای دیگری نیز در مطالعات دخیل بوده است. به عنوان مثال در تحقیقی در استان لرستان، همدان و مرکزی، با بهره گرفتن از معیارهای مختلف فنی، زیست محیطی، اقتصادی و جغرافیائی، قابلیت استفاده از انرژی باد برای تولید برق، بررسی و توان تولید برق منطقه، قریب به ۱۹۰۰ مگاوات برآورد گردید (نوراللهی و همکاران، ۱۳۹۰). به کارگیری توزیع های احتمال در برخی دیگر از مطالعات مد نظر بوده است. از جمله
- در استان کرمانشاه با بهره گرفتن از توزیع احتمال ویبول و نیز محاسبه چگالی توان باد سالانه در ترازهای ارتفاعی ۱۰ ۲۰ و ۵۰ متری، سه ایستگاه روانسر، سرپل ذهاب و کنگاور دارای پتانسیل مناسب برای تولید انرژی باد تشخیص داده شدند (محمدی و همکاران، ۱۳۹۱). به منظور تعیین مناطق با پتانسیل بالا و شناسایی نواحی مستعد جهت احداث نیروگاههای بادی در ایران، از سوی سازمان انرژیهای نو ایران پروژهای با عنوان پتانسیل سنجی و تهیه اطلس باد کشور تعریف شده که در حال حاضر نسخۀ اولیه این اطلس تهیه گردیده است ( سانا، ۱۳۸۸).
- برای امکان سنجی استفاده از انرژی باد به منظور استقرار توربین های بادی در استان یزد از آمار ماهانه و سالانه ۱۳ سالۀ سرعت باد در ۱۱ ایستگاه در سه ارتفاع۱۰، ۲۰ ۴۰ متری استفاده شد (مصطفائی پور، ۲۰۱۰)، نتیجه این مطالعه نشان داد که اغلب ایستگاه های منطقه دارای سرعت باد کمتر از ۵/۴ متر بر ثانیه می باشند که سرعت مناسبی برای استقرار توربین های بادی نیست و تنها شهر هرات با سرعت باد ۵۰/۵ و ۶۸/۶ متر بر ثانیه به ترتیب در ارتفاعات ۱۰ و ۴۰ متری گزینۀ مناسبی برای این کار به شمار می آید. همچنین چند ایستگاه دیگر با سرعت های باد کمتر از ۴ متر بر ثانیه در ارتفاع ۱۰ متری، برای استقرار توربین های کوچکتر مناسب تشخیص داده شدند.
- در مطالعه ای دیگر، روشی جامع برای مکان یابی مزارع بادی در ۲۵ شهر ایران مشتمل بر۵ ناحیه برای هر شهر از طریق تحلیل داده های پوششی سلسله مراتبی[۷] ارائه گردید و به منظور اعتبارسنجی روش بکار گرفته شده، از دو روش چندمتغیره به نام های تحلیل مؤلفه های اصلی و تاکسونومی عددی بر اساس داده های مشاهده شده مزارع بادی استفاده شد (آزاده و همکاران۲۰۱۱).
همچنین در بعضی مقالات به بررسی های فنی و تکنولوژیکی و امکان سنجی و پتانسیل سنجی نیروگاه های برق بادی پرداخته شده است، که از آن جمله می توان به مقالات زیر اشاره کرد:
- امکان سنجی استفاده از توربین های بادی جهت نیل به توسعه پایدار: در این تحقیق کلیه اثرات حاصل از تولید برق در نیروگاه های بادی و فسیلی شناسائی و به صورت اعداد و ارقام در هزینه تولید نشان داده شده است. محاسبه فاصله اقتصادی نصب توربین ها از شبکه سراسری برق و تعیین حداقل فاکتور ظرفیت در مناطق کم باد و نیز تحلیل حساسیت هزینه تولید برق بادی از نتایج علمی و کاربردی این مطالعه به حساب می آید (چاپار زاده، ۱۳۷۶).
- ارزیابی فنی و تکنولوژیکی احداث توربین های کوچک بادی در بروجرد: وی در این مقاله با پتانسیل سنجی انرژی بادی و شبیه سازی، به ارزیابی فنی و اقتصادی احداث یک توربین بادی ۵/۵ کیلووات در منطقه ی بروجرد پرداخته و میزان انرژی قابل حصول و منافع حاصل از احداث آن توربین را محاسبه کرده است (ثقفی و رحیمی، ۱۳۸۵).
- برآورد پتانسیل برق بادی و اثر بهره گیری از آن در صرفه جوئی سوخت فسیلی در ایران: در این تحقیق با بهره گرفتن از اطلاعات ماهیانه باد در ایران و با بهره گرفتن از معادله ی چگالی وایبول، پتانسیل قابل استفاده ی باد در استان ها محاسبه شده، در نهایت کل پتانسیل برق بادی تخمین زده شده است و ارزش حال خالص و نرخ بازده داخلی پروژه های بادی در سه استان گیلان، سیستان و بلوچستان و خراسان جنوبی محاسبه شده است، که تأیید کننده ی این واقعیت است که پروژه های برق بادی در این سه استان از نظر اقتصادی مقرون به صرفه است ( شعربافیان،۱۳۸۷).
- در مقاله مقایسه اقتصادی نیروگاه های برق بادی با نیروگاه های سوخت فسیلی (گازی و حرارتی)، مقایسه قیمت تمام شده برق تولیدی نیروگاه های گازی و حرارتی با نیروگاه های بادی با بهره گرفتن از محاسبات اقتصاد مهندسی در بخش انرژی ارائه شده است و این نتیجه حاصل شده که استفاده از انرژی باد در داخل کشور علاوه بر عمران و آبادی، موجب ایجاد مشاغل جدید شده و بالأخره با بومی سازی فن آوری انرژی باد اقتصاد کشور رشد بیشتری می یابد ( شیرزاد سیبنی،۱۳۸۷).
۲-۱۱- مطالعات خارجی صورت گرفته در زمینه انرژی باد
برخی از پژوهشگران اروپائی، آمریکائی و آسیائی پتانسیل سنجی انرژی باد را در برخی از نقاط دنیا انجام داده اند که در ذیل به آن اشاره خواهد شد:
- Tsang- Jung Cahng و همکاران در سال ۲۰۰۲، در آسیا مشخصه های باد و مشخصه های توربین بادی در تایوان را بررسی کرده اند؛ که در نتیجه این پژوهش، سراسر خط ساحلی تایوان برای استقرار توربین های بادی مناسب ارزیابی گردیده است.
-در جزیره مدیرا[۸] واقع در اقیانوس اطلس (پالما و همکاران[۹]، ۲۰۰۸) ، و در نروژ (رشید و همکاران[۱۰] ۲۰۱۲) از طیف وسیعی از مدل های ریاضی و غیر خطی و مدل های عددی برای مکان یابی نصب توربینهای بادی استفاده شده است.
-در کشور چین، از مدل تصمیم گیری چند معیاری بر مبنای AHP (لی و همکاران[۱۱]، ۲۰۰۹) و شبکه عصبی مصنوعی و الگوریتم ژنتیک (لی و همکاران، ۲۰۱۰) برای مکان یابی استقرار توربین ها و مزارع بادی بهره گرفته شده است.
- در الجزایر از طریق تهیۀ نقشه های باد، منطقۀ ادرر[۱۲] با سرعت باد تقریبی ۹ متر بر ثانیه در ارتفاع ۸۰ متری بهترین ناحیه برای استقرار مزارع بادی تعیین گردید (جامای[۱۳]، ۲۰۱۱)
- با بهره گرفتن از توزیع ویبول و آمار میانگین ماهانه و سالانۀ سرعت باد در یک دوره سه ساله در دو ایستگاه کشور مالزی، قابلیت انرژی باد مورد مطالعه قرار گرفت (اسلام و همکاران،۲۰۱۱). نتیجه این مطالعه در مقیاس بزرگ، حکایت از نامناسب بودن دو ایستگاه یادشده با میانگین سرعت باد سالانۀ بین ۷۶/۲ تا ۱۸/۳ متر در ثانیه برای تولید انرژی باد داشت؛ لیکن در مقیاس کوچک، نشان دهنده امکان تولید انرژی توسط توربین های بادی در ارتفاع ۱۰۰ متری بود.
- همچنین در شهر گلف[۱۴] ایالت انتاریوی کانادا برای ارزیابی قابلیت استقرار توربینهای بادی، از داده های سرعت باد با بهره گرفتن از روش های مختلف آماری (روش حداکثر درستنمایى اصلاح شده[۱۵]، توزیع ویبول و رگرسیون مکعبی) بهره گرفته شد (مک اینتایر و همکاران[۱۶]، ۲۰۱۱).
۲-۱۲- خلاصه فصل:
در این فصل، موضوع طرح مورد بررسی قرار گرفته و همانطور که بیان شد، از آنجا که طرح تحقیقاتی، تصمیم گیری در مورد سرمایه گذاری در دو روش تأمین روشنائی انرژی بادی و انرژی فسیلی، در پارکینگ های کنار جاده ای آزاد راه قزوین – رشت می باشد، قابل تعمیم به سطح کلان، در مناطق مستعد و بادخیز کشور خواهد بود، و از آن جا که از مسائل آلودگی زیست محیطی و انرژی نو در مقایسه و تحلیل بهره می گیرد، از زیر شاخه های اقتصاد محیط زیست و اقتصاد انرژی می باشد.
در بخش مربوط به مکانیسم تشکیل باد و تاریخچه استفاده از آن، علاوه بر ذکر موارد مربوط به کاربرد غیر نیروگاهی انرژی بادی، مانند تأمین آب آشامیدنی حیوانات در مناطق دور افتاده، آبیاری در مقیاس کم، آبکشی از عمق کم جهت پرورش آبزیان، تأمین آب مصرف خانگی و …، به مقایسه موارد کاربرد نیروگاهی انرژی بادی و نیروگاه فسیلی پرداخته و لزوم روی آوری به انرژی های تجدیدپذیر، به دلیل افزایش روز افزون جمعیت و اتمام منابع تجدیدناپذیر فسیلی و آلودگی ایجاد شده ناشی از آن، بیان گردیده است.
در مبحث مطالعات پیشین، با توجه به تحقیقات ذکر شده، مناطق مستعد استفاده از انرژی بادی در سال های مورد بررسی مشخص شد، و می توان از پژوهش های انجام شده برای محاسبه و مقایسه هزینه ها و فواید استفاده از برق نیروگاه فسیلی و بادی، برای انجام محاسباتِ طرح، بهره جست.
فصل سوم
داده های تحقیق، محاسبات و
تجزیه و تحلیل
۳-۱- مقدمه
درفصل قبل، به توصیف انرژی بادی و بررسی مزایا و معایب استفاده از این انرژی تجدیدپذیر و مقایسه آن با انرژی فسیلی پرداخته شد و سپس آمار و اطلاعات موجود در زمینه انرژی بادی در ایران و جهان ارائه گردید. در این فصل ضمن توضیح روش تحلیل هزینه- فایده و بررسی پژوهش های قبلی، پس از مشخص نمودن هزینه ها و فواید تأمین روشنائی، دو روش نیروگاه فسیلی و توربین بادی از تکنیک هزینه- فایده مقایسه شده است. ابتدا طرح مورد نظر توصیف شده، سپس با بهره گرفتن از شاخص های اقتصادی به دست آمده در نرم افزار مربوطه (کامفار)، هزینه ها و فواید دو طرح مشخص شده است.
همچنین در ادامه، به مقایسه هزینه و فایده تأمین روشنائی پارکینگ های مورد مطالعه در دو روش نیروگاه فسیلی و توربین بادی پرداخته خواهد شد. در این رابطه دو دیدگاه مورد بررسی قرارمی گیرد. در دیدگاه اول، به دلیل اینکه تأمین روشنائی پارکینگ های مورد مطالعه (آزاد راه قزوین- رشت)، از دیدگاه بخش دولتی مورد بررسی قرار می گیرد و سازمان راهداری و حمل و نقل جاده ای تأمین کننده ی روشنائی راه ها می باشد، منابع اولیه سرمایه گذاری از بودجه دولتی تأمین شده، لذا درآمدی از دیدگاه بخش دولتی متصور نخواهد بود، و تنها به مقایسه هزینه های دو روش پرداخته خواهد شد.
در دیدگاه دوم، فرض شده که درآمد طرح در دو روش مورد بررسی، هزینه تصادفات یا تلفات جاده ایست، به عبارت دیگر مقداری که از تصادفات و یا مرگ و میر در جاده به علت روشنائی و یا استراحت کاهش می یابد به عنوان درآمد طرح تلقی می شود، و در ادامه به صورت دقیق تر دو دیدگاه را مورد بررسی قرار خواهد گرفت.
۳-۲- ارزیابی پروژه چیست
ارزیابی پروژه های سرمایه گذاری مهمترین و تخصصی ترین بخش برنامه ریزی است که ارزیابی برنامه های توسعه برای تولید یک کالای خاص یا پروژه سرمایه گذاری به شکل منظم، عینی و جامع را در بر دارد. ارزیابی پروژه ها نشان دهنده ارزیابی وتعیین کارایی آن ها به صورت تعیین بهره وری، تکنیکی، اقتصادی، مالی و اجرایی است. این ارزیابی شامل نظرات گروهی از کارشناسان است که در خارج از پروژه کار می کنند و هدف آن ها تعیین نقاط قوت و ضعف و آزمون دستاوردهای پروژه و نیز پیشنهاد راه حلی برای غلبه بر نقاط ضعف و بهبود و نحوه عمل آن ها است و بنابراین ارزیابی پروژه های سرمایه گذاری به روندی گفته می شود که طی آن سعی می شود نتایج عمل پروژه ها و تأثیر آن بر برنامه ریزی اجتماعی برآورد گردد و این نیز به نوبه خود سبب ارتقاء کیفی برنامه می شود (جوپور، ۱۳۶۴).
محدود بودن منابع، ایجاب می کند تا از منابع موجود به صورت بهینه استفاده شده و سرمایه ها در مناسب ترین راه بکار گرفته شوند. عدم استفاده صحیح از سرمایه، نه تنها سرمایه گذار را دچار فرصت های از دست رفته می نماید، بلکه ممکن است او را با زیان های غیر قابل جبران مواجه سازد. به منظور جلوگیری از اینگونه زیان ها و استفاده بهینه از سرمایه، لازم است هر طرح سرمایه گذاری قبل از اجرا، با کمک ضوابط و معیارهای منطقی مورد ارزیابی قرار گیرد.
اگر طرح های سرمایه گذاری پیشاپیش با روش درست مورد مطالعه و سنجش قرار گیرند، چه بسا از اجرای آن ها خودداری شده و یا حداقل با پیش بینی های لازم از ناتمام رها شدن آن ها جلوگیری گردد. استفاده از معیار ها و تکنیک های مناسب برای ارزشیابی طرح ها، سرمایه گذار را در تصمیم گیری صحیح برای بکار گرفتن سرمایه خود یاری می دهد و مانع هدر رفتن سرمایه وی و جامعه می گردد (مجیدیان ۱۳۷۶).
یک پروژه در تعریف کلی آن، راهی برای استفاده از منابع است؛ تصمیمی مبنی بر انجام و یا عدم انجام یک پروژه، انتخاب بین راه های متفاوت استفاده از منابع است. ارزیابی پروژه روشی برای بررسی و استدلال جهت کمک به تصمیم گیرنده به منظور رسیدن به یک انتخاب آگاهانه و عقلائی می باشد (ساگدن ۱۳۷۵). همچنین درباره طرح یا پروژه تعریفی به شرح ذیل می توان بیان نمود:
پروژه، متشکل از فعالیت های منطقی و مرتبط به یکدیگر است که زیر نظر یک مدیریت و ارگان اجرائی مشخص، برای تأمین هدف یا هدف هایی مشخص، در چارچوب برنامه زمانی و بودجه از پیش تعیین شده ای اجرا می گردد.
هدف های اصلی پروژه ها، کیفیت ها یا کمیت هایی هستند که اگر هم به طور مستقیم قابل سنجش و اندازه گیری نباشند، مقدار یا کیفیت و چگونگی آن ها، هم قبل و هم بعد از اجرای پروژه، از طریق سنجش و اندازه گیری متغیرها، پدیده ها و شاخص ها، به طور غیر مستقیم قابل اندازه گیری است. هدف های فرعی یا مقاصد پروژه، غالباً کمیت ها و پدیده هایی هستند که به طور مستقیم قابل سنجش و اندازه گیری هستند و دسترسی به مقادیر آن ها، موجب تشخیص مقادیر هدف های اصلی پروژه می شود (مجیدیان، ۱۳۷۶).
۳-۲-۱- جنبه های ارزیابی طرح
در انجام مطالعات توجیهی یک طرح، چهار جنبه زیر مورد ارزیابی قرار می گیرد.