تحلیلی بر بهینه‌یابی سبد مصرف انرژی در نواحی شهری (موردپژوهی: کلانشهر شیراز)

نویسنده

• مهناز زارعی

استادیار دانشگاه آزاد اسلامی، واحد شیراز، دانشکده فنی و مهندسی، شیراز، ایران

چکیده

        پژوهش­ها حاکی از آن است که از پنچ بخش عمده­ی مصرف کننده انواع انرژی در جهان، بخش ساختمان و مسکن سهم شایان توجهی از میزان انرژی مصرفی را به خود اختصاص داده است. میانکین مصرف انرژی ساختمان­ها در ایران 58/2 برابر متوسط مصرف جهانی است و بخش ساختمان و  مسکن با سهمی بالغ بر 9/41%  بزرگترین مصرف کننده انرژی در ایران می­باشد. از دیگر سو، نه تنها پتانسیل صرفه­جویی انرژی در بخش ساختمان و مسکن بیش از سایر بخش­هاست، بلکه کاهش مصرف انرژی در این بخش ساده­تر و با سرمایه گذاری کمتری نسبت به بخش های دیگر امکان پذیر می­باشد. همچنین، مقوله­ی سبد مصرف و پورتفولیوی انرژی در بخش مسکن و شهرسازی، در زمره موضوعاتی است که مبنای الگوی مورد اشاره است. اهمیت این موضوع با تدوین قیمت­های پله کانی و تفاوت هزینه در بکارگیری هر نوع انرژی در پریودهای مختلف زمانی، محسوس­تر شده است. هدف پژوهش حاضر، ارائه الگوی خانه ایرانی انرژی محور با رویکرد سبد بهینه مصرف انرژی های چند پریودی و چند نرخی است. یک مدل ریاضی بهینه یابی سبد مصرف انرژی های چند پریودی و چند نرخی ارائه و به دو روش برنامه ریزی خطی صفر و یک (BLP) و روش ابتکاری تجزیه و ترکیب (HDC)، به طور جداگانه حل شده است؛ جهت بررسی میزان کارایی الگوریتم پیشنهادی، بخش مسکونی شهر شیراز به عنوان جامعه آماری مورد نظر انتخاب گردیده و داده های انرژی مصرفی (برق و گاز) 270 خانه ایرانی مورد استفاده قرار گرفته است. مقایسه نتایج حاصل از دو روش BLP و HDC، با یکدیگر و نیز با مقادیر واقعی هزینه انرژی نمونه­های تصادفی، بیانگر مدیریت بهینه منابع کمیاب انرژی، میزان استفاده از هر یک از منابع در هر پریود و کاهش مجموع 1/26 و 5/30 درصدی هزینه انرژی مصرفی (به ترتیب در دو روش HDC و BLP ) نسبت به مقادیر واقعی می­باشد.

کلیدواژه‌ها

• مدیریت انرژی شهری
• سبد مصرف
• انرژی چند پریودی
• بهینه یابی
• خانه ایرانی

---