رتبه‌بندی اجرای سامانه CCHP در تهران از منظر معیارهای کمی و کیفی

نوع مقاله: علمی - پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناس ارشد اقتصاد انرژی، دانشگاه علامه‏ طباطبایی

2 دانشیار گروه اقتصاد، دانشگاه علامه‏ طباطبایی

3 استادیار گروه اقتصاد برق و انرژی، پژوهشگاه نیرو

چکیده

از مهم‌ترین راه­های افزایش کارایی انرژی، کاهش هزینه­های توزیع و جلوگیری از اتلاف انرژی است. در این مقاله احداث نیروگاه تولید همزمان برق، حرارت و برودت، در ظرفیت­های 5 مگاوات (نیروگاه هدف) و 1، 8 و 25 مگاواتی (گزینه­های جانشین) بررسی‌شده است. با تکیه ‌بر اصول مکانیسم توسعه پاک (CDM)، ارزیابی پیش از اجرا و تحلیل هزینه-فایده از روش­هایی چون نرخ بازده داخلی، دوره بازگشت سرمایه و ارزش حال استفاده ‌شده و نتایج به‌دست‌آمده از منظر آزمون­های کیفی چون مطلوبیت، بهینه پرتو و هیکس­کالدور مورد بررسی قرار گرفته­اند. ظرفیت­های مذکور نیروگاه طی سه سناریو شامل 1) فروش برق، 2) فروش برق و حرارت و 3) فروش برق، حرارت و درآمدهای زیست­محیطی مورد ارزیابی اقتصادی قرار گرفتند؛ نتایج به‌دست‌آمده، توجیه­پذیری مالی و اقتصادی ساخت نیروگاه CCHP (به‌استثنای نیروگاه 1 مگاواتی در سناریوی فروش برق) را تأیید نمود. همچنین در صورت عدم‌محدودیت منابع، اولویت اجرایی جهت احداث نیروگاه در دو سناریوی اول به‌ترتیب ظرفیت­های 25، 8، 5 و 1 مگاوات می­باشد، با اعمال درآمدهای زیست­محیطی نیز اجرای نیروگاه 1 مگاواتی نسبت به نیروگاه‏های 5 و 8 مگاواتی اولویت می­یابد. براساس نتایج به‌دست‌آمده و مزایای فنی، اقتصادی و زیست­محیطی نیروگاه­های تولید همزمان، گسترش این سامانه به‌عنوان یک راهبرد اقتصادی جهت افزایش کارایی صنعت برق توصیه می­گردد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Ranking of CCHP system implementation in Tehran in terms of qualitative and quantitative criteria

نویسندگان [English]

  • Masoud Kasraee Nezhad 1
  • Hasan Taee 2
  • Kioumars Heydari 3
1 Master of Science in Energy Economics, Allameh Tabataba'i University
2 Associate Professor, Department of Economics, Allameh Tabataba'i University
3 Assistant Professor, Department of Electrical Economics and Energy, Niroo Research Institute
چکیده [English]

Of the most important ways to increase energy efficiency, is reducing distribution costs and avoiding of wasting energy. In this paper combined cooling, heating and power plant at the capacity of 5 MW (target power plant) and 1, 8 and 25 MW (alternative options) are studied. Based on the Principles of clean development mechanism, Assessing before fulfillment and social cost-benefit analysis; techniques such as internal rate of return, payback period, and the present value were used; and the results have been studied in terms of Qualitative test such as utility, Hicks-Caldor efficiency and Pareto optimality. Different Capacity mentioned, Were assessed from an economic perspective by 3 scenarios including the sale of power, the sale of electricity and heat and sale of electricity, heat and environmental revenues; Results confirms the CCHP financial and economic feasibility (except for 1-megawatt power plant in electricity sales scenario). Also in case of unlimited resources, priority of execution of power plants at the first two scenarios, respectively capacities of 25, 8, 5 and 1 MW; By applying environmental revenues, 1-megawatt power plant performance Priors than 5 and 8-megawatt power plants. Based on the results and technical, economic and environmental benefits of cogeneration power plants, expanding the system is recommended as an economic strategy to increase the efficiency of the power industry.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Ranking
  • Economic evaluation
  • present value
  • rate of return
  • cleans development mechanism
  • CCHP

اسکونژاد، محمدمهدی (1394). اقتصاد مهندسی (ارزیابی اقتصادی پروژه­های صنعتی)، چاپ 42، تهران: انتشارات دانشگاه صنعتی امیرکبیر.

بریز، پاول (2005). فن­آوری­های تولید انرژی برق، ترجمه نادر رفیعی­سخائی؛ (1386)؛ چاپ اول، تهران: انتشارات ستوده.

بلنک، لیلند و تارکوئین، آنتونی (2008). مبانی اقتصاد مهندسی (ارزیابی پروژه­های صنعتی)، ترجمه سید علی زیتون­نژاد موسویان (1393)، چاپ دوم، تهران: نشر آوای نور.

پاکدین، جواد؛ صالحی، غلامرضا؛ حق­دوست، احسان­الله و حامدی، محمدحسین (1388). «ارزیابی اقتصادی زیست­محیطی طرح CHP نیروگاه مشهد»؛ تهران: دومین سمپوزیوم بین‏المللی محیط­زیست.

توکلی‏ دستجرد، فاطمه؛ غفوریان، محمدمصطفی و شکیب، سیداحسان (1394). «بهینه­سازی فنی اقتصادی سیستم تولید همزمان CCHP با تکیه‌بر نقش ارزش زمانی پول در دوره بازگشت سرمایه»، مجله مهندسی مکانیک مدرس، 15(5)، 260-254.

چیت­چیان، حمید (1383). کاربرد سیستم‏های تولید ترکیبی برق و حرارت، اولین همایش روش‏های پیشگیری از اتلاف منابع ملی، تهران: فرهنگستان علوم جمهوری اسلامی ایران.

حسین­زاده، مریم؛ حسین‏زاده، حامد؛ عزیزی، برزو و آقاجان­زاده، جواد (۱۳۹۱). امکان‌سنجی اقتصادی احداث نیروگاه مقیاس کوچک CHP در کارخانه ریسندگی املش، پانزدهمین کنفرانس دانشجویی مهندسی برق ایران، کاشان، سازمان علمی دانشجویی مهندسی برق کشور.

سایت بانک جهانی: www.worldbank.org/en/programs/pricing-carbon.

سایت سازمان تغییرات آب‏وهوا: www.climate-change.ir.

سایت شرکت دیمالوکس: www.dimalux.it.

سایت ویکی­پیگ: Dir.wikipg.com.

سبزپوشانی، مجید و گلابی، سعید (1390). بررسی و ارزیابی اقتصادی سیستم تولید همزمان برق، حرارت و تبرید (CCHP) با ظرفیت تولید برق یک مگاوات (مطالعه موردی: سیستم تولید همزمان دانشگاه کاشان)، اولین کنفرانس بین‏المللی رویکردهای نوین نگهداشت انرژی؛ تهران: پژوهشگاه نیرو.

شاکری، عباس (1396). اقتصاد خرد 2 نظریه‏ها و کاربردها، چاپ دهم، تهران: نشر نی.

عتابی، فریده، دانسفاله، رامین، سجودی، هانیه و صفری، ساسان (1388). مکانیسم توسعه پاک (CDM)؛ تهران: روابط عمومی شرکت بهینه­سازی مصرف سوخت، شرکت ملی نفت ایران.

فخررحیمی، علیرضا؛ وزیری­مهر، مهلا و فخررحیمی، الهام (1392). آشنایی با اصول کار نیروگاه‏های برق، چاپ اول، تهران: نشر گستر.

کسرائی­نژاد، مسعود (1394). مطالعه فنی، اقتصادی و زیست­محیطی ساخت نیروگاه تولید همزمان برق، حرارت و برودت (CCHP)؛ پایان­نامه کارشناسی­ارشد؛ تهران: دانشگاه علامه­طباطبایی.

کسرائی‏نژاد، مسعود؛ طائی، حسن و حیدری، کیومرث (1395). «بهینه­یابی مکانی احداث نیروگاه برق کوچک مقیاس»، فصلنامه مطالعات اقتصادی کاربردی، 5(20)، 96-81.

گزارش‌های وزارت نیرو 1386.

محمدی، سید ابوالفضل؛ خوشخواهش، محمدتقی؛ کاظمی­زاد، لیلا و اصغری، مژگان (1390). بررسی نقش پروژه­های سازوکار توسعه پاک (CDM)، پنجمین همایش ملی و نمایشگاه تخصصی مهندسی محیط‌زیست؛ تهران: انجمن مهندسی محیط‌زیست ایران.

مشیریان، عاطفه (1388). بهینه­سازی مصرف گاز در مصارف خانگی، پایان‏نامه کارشناسی ارشد، تهران: دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران مرکز.

معرفت، مهدی و شفیعی، پیام (1393). «ارزیابی چندمعیاره سیستم CCHP تحت استراتژی­های عملکرد مختلف برای یک ساختمان اداری در تهران با تکنیک AHP»، مجله مهندسی مکانیک مدرس، 14(8)، 48-37.

میری، مطلب، بیاتی، غلامرضا و زربخش، محمدحسن (1383). مقدمه­ای بر سیستم‏های تولید مشترک برق و حرارت، چاپ اول، تهران: وزارت نیرو، سازمان بهره­وری انرژی.

نوری­نجفی، سید قاسم و صدیقی، امیرعباس (1387). «انتقال فناوری از طریق مکانیسم توسعه پاک»؛ فصلنامه رشد فناوری، 17، 26-18.

هندرسون، جیمز. م. و کوانت، ریچارد. ا. (1929). تئوری اقتصاد خرد (تقرب ریاضی)، ترجمه مرتضی قره­باغیان و جمشید پژویان (1392). چاپ پانزدهم، تهران: مؤسسه خدماتی فرهنگی رسا.

Comfar III Expert, Comfar III Business Planner for Windows; (2003). UNIDO.

Gao, Pe., Dai, Yan., Tong, Yen., Dong, Pen.; (2014). “Energy Matching And ptimization Analysis Of Waste To Energy CCHP (Combined Cooling, Heating And Power) System With Exergy And Energy Level”, Energy, 11, 1-14.

Maraver, D., Quoilin, S., Roy, J. (2014). “Optimization Of Biomass-Fuelled Combined Cooling, Heating And Power (CCHP) Systems Integrated With Subcritical Or Transcritical Organic Rankine Cycles (Orcs)”, Entropy, 16, 2433-2453.

Zheng, C.Y., Wu, J.W., Zhai, X.Q. (2014). “A novel operation strategy for CCHP systems based on minimum distance”, Applied Energy, 128, 325-335.