پژوهش ها و چشم اندازهای اقتصادی

پژوهش ها و چشم اندازهای اقتصادی

بهینه یابی تأمین منابع انرژی با هدف تولید برق، چشم انداز ایران در افق 1404

نویسندگان
1 دانشیار دانشکده مدیریت و اقتصاد دانشگاه تربیت مدرس (نویسنده مسئول) sadeghih@modares.ac.ir
2 استاد دانشکده مدیریت و اقتصاد دانشگاه تربیت مدرس
3 دانشجوی دکتری اقتصاد نفت و گاز دانشگاه علامه طباطبایی
چکیده
با توجه به نیاز روز افزون جوامع امروزی به انرژی برای تأمین نیازهای متفاوت، دانشمندان و محققان کشورهای متعددی از جمله ایران، رویکردی اساسی نسبت به دستیابی به انرژی های تجدیدپذیر در دستور کار خود قرار داده­اند. دانشمندان معتقدند انرژی های تجدیدپذیر و پاک با توجه به محدود بودن سوخت های فسیلی و آلودگی محیط زیست می توانند به اولین گزینه برای تولید انرژی تبدیل شوند.کشور ما به دلیل موقعیت جغرافیایی، ظرفیت های متعددی در حوزه تولید انرژی های نوین و تجدیدپذیر دارد. این مساله به ضرورت وجود یک الگوی بهینه جهت توسعه استفاده از انرژی­های تجدیدپذیر تأکید می­کند. از این رو در این تحقیق، هدف اصلی ارائه الگوی بهینه توسعه انرژی­های تجدیدپذیر بوده که علاوه بر تأمین برق مورد نیاز، باعث کاهش آلودگی زیست محیطی می­شود. در این مطالعه، با مینیمم کردن تابع هزینه و با توجه به سه گروه محدودیت منابع، تقاضا و فنی و با استفاده از تکنیک بهینه­سازی استوار، الگوی مورد نظر برای افق بلندمدت 1404پیشنهاد شده است. بر طبق نتایج این الگوی بهینه، 15درصد تولید برق از انرژی خورشیدی در افق 1404پیشنهاد می­شود.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

An Optimization of Supplying Energy Sources for Generating Electricity: Iran’s 2025 Vision

نویسندگان English

hossein sadeghi 1
adel azar 2
samaneh khaksarastaneh 3
1 Associate Professor of Economics, Tarbiat Modares University, Corresponding Author (E-mail: sadeghih@modares.ac.ir)
2 Professor of Management, Tarbiat Modares University, (E-mail: Azara@modares.ac.ir)
3 Ph.D. student of Economics, Allameh tabataba'i University, (E-mail: saman.astaneh@yahoo.com
چکیده English

With regard to the increasing demand for energy to meet various needs, renewable energies should be achieved. The scholars believe that renewable and clean energies can be the first alternative to generate power, if we take into account the limited fossil fuels and environmental pollution. Iran is of numerous capabilities in generating new and renewable energies. This study aims to present an optimum model to develop renewable energies, which reduces the environmental pollution in addition to supply the required power. By minimizing the objective function and regarding 3 types of limitations on sources, demands and techniques, and using robust optimization method, we propose a model for Iranian energy sector at the 2025 horizon in which 15% of electricity is generated using solar energy.

کلیدواژه‌ها English

Renewable energies
Solar Energy
Optimum model
Robust optimization
Iran
فیض الهی، محمدجواد (1386) بهینه­سازی استوار و کاربرد آن در مهندسی مالی و صنایع؛ پروژه کارشناسی ارشد، دانشگاه صنعت شریف تهران.
خاکسارآستانه، سمانه (1391) ارائه الگوی بهینه توسعه انرژی­های تجدیدپذیر در ایران با استفاده از رویکرد بهینه­سازی استوار؛ پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه تربیت مدرس.
صبوحی، محمود (1391) کاربرد برنامه­ریزی ریاضی در اقتصادکشاورزی با تأکید بر استفاده از اکسل؛ انتشارات دانشگاه زابل و نورالعلم.
مهذب ترابی، سعید (1390) مهندسی مجدد راهبرد مدیریت بخش توزیع کشور با رویکرد بازرگانی برق؛ سازمان بهره­وری انرژی ایران.
وزارت نیرو (1389) ترازنامه انرژی، دفتر برنامه­ریزی کلان برق و انرژی، معاونت امور برق و انرژی.
Arnette, A., Zobel, Ch. (2011) The role of public policy in optimizing renewable energy development in the greater southern Appalachian mountains; Renewable and Sustainable Energy Reviews, Vol. 15: 3690-3702.
Arnette, A. & Zobel, Ch. (2012) An optimization model for regional renewable energy development; Renewable and Sustainable Energy Reviews, Vol. 16: 4606-15.
Ben-Tal, A. & Nemirovski, A. (2000) Robust solution of Linear Programming problem scontaminated with uncertain data; Math. Program, Vol. 88: 411-24.
Bertsimas, D. & Sym, M. (2004) The Price of Robustness; Operations Research,Vol. 52: 35-53.
Cai, Y.P.; Huang, G.H.; Ten, Q. & Yang, Z.F. (2009) Planning of community-scale renewable energy management systems in a mixed stochastic and fuzzy environment; Renewable energy, Vol. 34: 1833-47.
Chen, C.; Li, Y.P.; Huang, G.H. & Li, Y.H. (2012) Arobust optimization method for planning regional-scale electric power systems and managing carbon dioxid; Electrical Power and Energy Systems, Vol. 44: 70-84.
Chen, C.; Li, Y.P.; Huang, G.H. & Zhu, Y. (2012) An inexact robust nonlinear optimization method for energy systems planning under uncertainty; Renewable energy, Vol. 47: 55-66.
Dominguez, R.; Baringo, L. & Conejo, A. j. (2012) Optimal offering strategy for a concentrating solar power plant; Applied energy, Vol. 98: 316-25.
Ferreira, R.S.; Barrose, L.A. & Carvalho, M.M. (2012) Demand response models with correlated price data: A robust optimization approach; Applied energy, Vol. 96: 133-49.
Hites, R.; Desmet, H.; Risse, N.; Salazar-Neumsnn, M. & Vincke, P. (2006) About the application ability of MCDA to some robustness problems;E. J of Oprational Research, Vol. 174: 322-32.
Koo, J.; Han, K. & Yoon, E. (2012) Integration of CCS, emissions trading and volatilities of fuel prices into sustainable energy planning, and its robust optimization; Renewable and Sustainable Energy Reviews, Vol. 15: 665-72.
Kleijnen, J.P.C. (2001) Ethical issues in modeling: Some reflections; E.J of Oprational Research, Vol. 130: 223-30.
Lin, Q.G. & Huang, G.H. (2009) A dynamic inexact energy systems planning model for supporting greenhouse-gas emission management and sustainable renewable energy development under uncertainty­: a case study for the City of Waterloo, Canada; Renewable and Sustainable Energy Reviews, Vol. 13: 1836-53.
Li, Y.F.; Li, Y.P.; Huang, G.H. & Chen, X. (2010) Energy and environmental systems planning under uncertainty: An inexact fuzzy-stochastic programming approach; Applied Energy, Vol. 87: 3189-3211.
Muis, Z.A.; Hashim, H.; Manan, Z.A.; Taha, F.M & Douglas, P.L. (2010) Optimal planning of renewable energy-integrated electricity generation schemes with CO2 reduction target; Renewable Energy, Vol. 35: 2562-70.
Raymond, R.T. (2011) A general source-sink model with inoperability constraints for robust energy sector planning; Applied energy, Vol. 88: 3759-3764.
Shafiullah, G.M.; Amanullah, M.T.O.; Shawkat Ali, A.B.M.; Jarvis, D. & Wolfs, P. (2012) Prospects of renewable energy: a feasibility study in the Australian context; Renewable energy, Vol. 39: 183-97.
Xydis, G. & Koroneos, C. (2012) A linear programming approach for the optimal planning of a future energy system- potential contribution of energy recovery from municipal solid wastes; Renewable and Sustainable Energy Reviews, Vol. 16: 369-78.