امکان‌سنجی ساخت گلخانه‌های ترکیبی با پانل‌های خورشیدی در مناطق محروم کم آب - دانشکده فنی و مهندسی
امکان‌سنجی ساخت گلخانه‌های ترکیبی با پانل‌های خورشیدی در مناطق محروم کم آب
نوع: Type: پایان نامه
مقطع: Segment: کارشناسی ارشد
عنوان: Title: امکان‌سنجی ساخت گلخانه‌های ترکیبی با پانل‌های خورشیدی در مناطق محروم کم آب
ارائه دهنده: Provider: هادی معصومی - مهندسی عمران
اساتید راهنما: Supervisors: دکتر محسن بابایی
اساتید مشاور: Advisory Professors:
اساتید ممتحن یا داور: Examining professors or referees: دکتر جواد طاهری نژاد و دکتر سیدمهدی حسینیان
زمان و تاریخ ارائه: Time and date of presentation: ساعت 14 - 1403/11/14
مکان ارائه: Place of presentation: دپارتمان عمران کلاس 44
چکیده: Abstract: افزایش جمعیت و توسعه کشور منجر به رشد تقاضا برای آب، غذا و انرژی شده و مشکلاتی نظیر ناترازی انرژی، کمبود سوخت و برق، کاهش منابع آب زیرزمینی و فرونشست زمین را به دنبال داشته است. همچنین، مهاجرت از روستاها به شهرها به دلیل خشکسالی یا محرومیت، چالش‌هایی مانند کمبود مسکن، ترافیک و آلودگی هوا را تشدید کرده است. اجرای پروژه‌های زیرساختی برای مقابله با این چالش‌ها علاوه بر هزینه‌های اقتصادی، اثرات زیست‌محیطی قابل توجهی دارد. ثابت شده است که سیستم‌های اگری‌ولتاییک، دارای پتانسیل کاهش مصرف آب کشاورزی، تولید انرژی تجدیدپذیر و بهبود معیشت کشاورزان از طریق ایجاد درآمد دوگانه می‌باشند. با وجود این مزایا، این فناوری در ایران تاکنون اجرا نشده است. هدف این پژوهش، امکان‌سنجی ساخت گلخانه‌های اگری‌ولتاییک در ایران، به‌ویژه در مناطق کم‌آب و محروم، است. برای این منظور، در بخش اول امکان‌سنجی نیاز کشور برای احداث آنها و فناوری‌های لازم جهت احداث این گلخانه‌ها مورد بررسی قرار گرفت و در بخش امکان‌سنجی اقتصادی این تحقیق، دو حالت برای بهره‌برداری پروژه‌ها (دولت و بخش خصوصی) و همچنین، دو حالت برای بازار فروش محصولات کشاورزی و انرژی (بازار داخلی و خارجی) برای انجام محاسبات اقتصادی در نظر گرفته شدند. نتایج حاصل نشان می‌دهند که گلخانه‌های اگری‌ولتیک در بازار داخلی برای بخش خصوصی و دولت از توجیه اقتصادی کافی برخوردار نیستند. اما در بازار خارجی، این پروژه تحت بهره‌برداری دولت دارای بازگشت سرمایه‌ای 5/2 سال و مقدار MIRR معادل 11 درصد است و برای بخش خصوصی، به دلیل محدودیت‌های صادرات برق، درآمد این پروژه نسبت به حالت دولت کمتر بوده و مقدار MIRR آن به 10 درصد کاهش می‌یابد. علاوه بر پروژه گلخانه اگری‌ولتیک، دو پروژه دیگر شامل گلخانه عادی و نیروگاه فتوولتیک نیز در این مطالعه مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج نشان می‌دهند که نیروگاه فتوولتیک در بیشتر حالات، از جمله بازار داخلی، از توجیه اقتصادی بالاتری برخوردار است و اختلاف قابل توجهی با سایر پروژه‌ها دارد. اما در صورتی که پروژه‌ها به بازار آزاد دسترسی داشته باشند و یا قیمت محصولات کشاورزی در بازار داخلی نزدیک به قیمت‌های جهانی باشد، اختلاف MIRR آنها با یکدیگر کاهش یافته و تمامی پروژه‌ها از توجیه اقتصادی قابل قبولی برخوردار خواهند بود. نتایج تحلیل حساسیت نیز نشان می‌دهند که با تغییر هم‌زمان متغیرها، در اکثر حالات، پروژه نیروگاه فتوولتیک به عنوان پروژه غالب می‌باشد و بیشترین مقدار MIRR را به خود اختصاص می‌دهد. از آنجایی که نیروگاه‌های فتوولتیک برای بهره‌برداری نیاز به تخصص و دانش بالایی ندارند و برخلاف گلخانه‌های اگری‌ولتیک که برای تولید محصول نیاز به منابع آبی کافی دارند، این پروژه‌ها تقریباً به آب نیازی ندارند. بنابراین، نیروگاه فتوولتیک بهترین گزینه برای احداث در مناطق کم‌آب و واگذاری بهره‌برداری آن به کشاورزان عادی است. با این حال، در صورت دسترسی به آب کافی برای گلخانه‌ها، پروژه گلخانه‌های اگری‌ولتیک می‌تواند اشتغال‌زایی و درآمد بسیار بیشتری نسبت به نیروگاه فتوولتیک داشته باشد. به‌طور خاص، احداث این پروژه به وسعت 2,000 هکتار، که معادل 01/0 درصد از کل مساحت زمین‌های کشاورزی ایران است، می‌تواند برای حدود 34,000 نفر به‌صورت مستقیم شغل ایجاد کند و سالانه حدود 846 میلیون تا 1 میلیارد دلار درآمدزایی داشته باشد. علاوه بر این، احداث این پروژه می‌تواند از مصرف 477 هزار مترمکعب آب، 616 میلیون مترمکعب گاز و تولید 45/1 میلیون تن گازهای گلخانه‌ای در نیروگاه‌های کشور جلوگیری کند و نقش موثری در توسعه پایدار کشور ایفا کند.
فایل: ّFile: دانلود فایل