پژوهش ها و چشم اندازهای اقتصادی

پژوهش ها و چشم اندازهای اقتصادی

سنجش روابط بین بخشی آب و انرژی در دو منطقه اصفهان و یزد بر اساس رویکرد داده - ستانده دو منطقه‌ای

نویسندگان
زهرا نصراللهی 1
فرناز دهقان 2
الهام اپرا جونقانی 2
1 دانشیار گروه اقتصاد، دانشکده اقتصاد، مدیریت و حسابداری دانشگاه یزد، یزد، ایران
2 دانش‌آموخته کارشناسی ارشد اقتصاد محیط زیست، دانشکده اقتصاد، مدیریت و حسابداری، دانشگاه یزد، ایران
چکیده
کشور ایران با اقلیم خشک ­و ­نیمه‌خشک، اکنون بیش از قبل، نیازمند حفظ منابعی از جمله آب ­و ­انرژی است. دراین پژوهش، دو منطقه اصفهان و یزد به عنوان دو نقطه بحرانی از جهت آب و انرژی، بررسی، و از مدل داده- ستانده دو منطقه‌ای، به‌منظور سنجش و تحلیل روابط آب و انرژی بین بخش‌های اقتصادی استان اصفهان و یزد و مدل پیوند، برای بررسی جریان ترکیبی (هیبریدی) دو منبع و میزان تأثیرات پیوندی در هر منطقه در سال 1395، استفاده شده ‌است. نتایج جریان آب و انرژی ترکیبی، حاکی از آن است که دو بخش «حمل ‌و نقل» و «سایر خدمات» در اصفهان و در استان یزد، بخش‌های «حمل ‌و نقل» و «کشاورزی»، پرمصرف‌ترین و به عبارتی، تأثیرگذارترین بخش‌ها از جهت مصرف در دو منطقه هستند؛ به­طوری­که مهم‌ترین گره مدیریتی در رابطه بین دو منبع آب و انرژی در مناطق مورد مطالعه، در نظر گرفته می‌شوند. همچنین محاسبات در بخش جریان کل دو منبع آب و انرژی در استان اصفهان، بیانگر آن است که، بخش «حمل و نقل» و «کشاورزی»، جایگاه نخست در جریان صادرات و واردات آب و « ساخت کک، فرآورده‌های حاصل از تصفیه نفت و سوخت‌های هسته‌ای و ساخت مواد و محصولات شیمیایی» و «ساخت فلزات اساسی»، به­ترتیب، بیشترین خروجی (صادرات) و ورودی (واردات) انرژی را به خود اختصاص داده ‌است. همچنین دو بخش «ساخت محصولات کانی غیرفلزی» و « ساخت کک، فرآورده‌های حاصل از تصفیه نفت و سوخت‌های هسته‌ای و ساخت مواد و محصولات شیمیایی»، به­ترتیب، بیشترین خروجی (صادرات) و ورودی (واردات) انرژی و در مورد منابع آب نیز بخش «کشاورزی»، به­ترتیب، بزرگترین صادرکننده و واردکننده هستند.
کلیدواژه‌ها
آب - انرژی
رابطه پیوندی
مدیریت یکپارچه منابع
مدل داده - ستانده دو منطقه‌ای

موضوعات

عنوان مقاله English

Evaluating the Energy - Water Nexus in the Economic Sectors of Isfahan and Yazd Based on Two-Region Input - Output Analysis

نویسندگان English

Zahra Nasrollahi 1
Frnaz Dehghan 2
Elham Operajuneghani 2
1 Associate professor in Economics, Faculty of Economics, Management and Accounting, Yazd University, Yazd, Iran
2 M.A. in Environmental Economics, Faculty of Economics, Management and Accounting, Yazd University, Yazd, Iran
چکیده English

Iran with arid and semi-arid climate needs to save water and energy resources. In this study, the two regions of Isfahan and Yazd as two critical points in terms of water and energy have been studied. In this research, the two-region Input-Output model is used to measure and analyze the water and energy relations between the economic sectors of Isfahan and Yazd provinces and the link model is used to investigate the hybrid flow of two sources and the extent of link effects in each region in 2016. The results of combined water and energy flow indicate that the two sectors "water, electricity and gas" and "agriculture" are the most consuming sectors or the most effective sectors in terms of consumption in two regions, so that the most important management node in the relationship between water and energy are considered. Also, the calculations made in the total flow section of the two sources of water and energy indicate that the two sectors "water, electricity and gas" and "coke production, products from oil refining and nuclear fuels, and manufacturing of chemical materials and products” account for the highest output (export) and input (import) of water and energy from other sectors, respectively. In addition, "Building" and "water, electricity and gas" are the most important sectors in water and energy imports, respectively. The total flow of water and energy resources between Isfahan and Yazd provinces indicate that each economic sector of Isfahan province is an exporter in the field of water and energy importing from other sectors, and each economic sector of Yazd province is an importer in the field of water and energy.

کلیدواژه‌ها English

سال 1389. آذرماه 1395: www.ead.cbi@.ir اسلامی
زینب
منابع
اداره حساب‌های اقتصادی بانک مرکزی جمهوری اسلامی ایران. (1395). جدول داده – ستانده اقتصاد ایران سال 1389. آذرماه 1395.www.ead.cbi@.ir.
اسلامی، زینب؛ جنت رستمی، سمیه، اشرف‌زاده، افشین و پورمحمد، یاور. (1399). تأثیر رویکرد پیوندی آب، انرژی و غذا در مدیریت یکپارچه منابع آب شبکه آبیاری و زهکشی سفیدرود. نشریه آب و خاک (علوم و صنایع کشاورزی)، 34(1): 11-25.
پایگاه اینترنتی وزارت نیرو، ترازنامه هیدروکربنی انرژی کشور، (1390).
رضینی، طیب. (1395). منطقه‌بندی اقلیمی ایران به روش کوپن - گایگر و بررسی جابه‌جایی مناطق اقلیمی کشور در سده بیستم. مجله فیزیک زمین و فضا، 43 (2): 419 -439.
سالنامه انرژی (1398)، معاونت امور برق و انرژی، دفتر برنامه‌ریزی و اقتصاد کلان برق و انرژی.
شرکت ملی پخش فراورده‌های نفتی ایران، 1390.
شریفی‌مقدم، احسان و صادقی، سید حمیدرضا .(1399). کاربرد همبست آب- انرژی- غذا در مدیریت منابع آب. اولین همایش ملی راهبردهای مدیریت منابع آب و چالش‌های زیست‌محیطی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، 10و 11 اردیبهشت 1397.
قربانی، الهام؛ منعم، محمدجواد و واعظ ‌تهرانی، مهسا. (1399). توسعه مدل پیوند آب، انرژی و غذا در سطح شبکه‌های آبیاری بر اساس شاخص‌های کفایت و پایداری آب (مطالعه موردی شبکه آبیاری قزوین(. تحقیقات مهندسی آبیاری و زه‌کشی، 21(80): 61-80.
منعم، محمدجواد؛ دلاور، مجید و حسینی، سید معین. (1399). کاربرد و ارزیابی پیوند آب، غذا و انرژی (نکسوس) در مدیریت شبکه‌های آبیاری: مطالعه موردی شبکه آبیاری زاینده‌رود. نشریه آبیاری و زهکشی ایران، 1(14): 275-285.
میرزایی، شکیبا؛ قهرمان، بیژن؛ مساعدی، ابوالفضل و ضرغامی، مهدی. (1397). بررسی اهمیت پیوند آب - انرژی - امنیت غذایی در حوضه زرینه رود، ایران. پنجمین کنفرانس انجمن انرژی ایران، کنفرانس بین‌المللی فناوری و مدیریت انرژی با رویکرد پیوند انرژی، آب و محیط‌زیست.
Bizikova, L.; Roy, D.; Swanson, D.; Venema, H. D., & McCandless, M. (2014). Water-Energy-Food Nexus and Agricultural Investment: A Sustainable Development Guidebook. Winnipeg, Canada: International Institute for Sustainable Development (IISD).
Chang, Y. Li.; G. Yao, Y., & Zhang, L. (2016). Quantifying the water-energy-food nexus: current status and trends. Energies, 9(2): 1-17.
Chen, B., & Chen, S.Q. (2015). Urban metabolism and nexus. Eco Info, 26:1–2.
DeNooyer, TA.; Peschel, JM.; Zhang, Z., & Stillwell, A.S. (2016). Integrating water resources and power generation: the energy–water nexus in Illinois. Appl Energy, 162:363–371.
Elias-Maxil, J.A.; van der Hoek, J.P.; Hofman, J., & Rietveld, L. (2014). Energy in the urban water cycle: actions to reduce the total expenditure of fossil fuels with emphasis on heat reclamation from urban water. Renew Sustain Energy Rev, 30:808–820.
Grimm, N.B.; Faeth, S.H.; Golubiewski, N.E.; Redman, C. L.; Wu, J.; Bai, X., & Briggs, J. M. (2008). Global change and the ecology of cities. Science, 319 (5864): 756–760.
IEA (International Energy Agency). World Energy Outlook 2008. Paris: IEA/ OECD; 2008.
IEA (International Energy Agency). World energy outlook 2019. Paris: IEA/ OECD; 2019.
Jiang, WQ.; Li, JS.; Chen, GQ.; Yang, Q.; Alsaedi, A.; Ahmad, B., Hayat, T. (2016). Mercury emissions embodied in Beijing economy. J Clean Prod ,129:134–142.
Kenway, SJ.; Binks, A.; Lane, J.; Lant, PA.; Lam, KL., & Simms, A. (2015). A systemic framework and analysis of urban water energy. Environ Model Soft,73 (C):272–285.
Kowalewksi, J. (2015). Regionalization of National Input – Output Tables: Empirical Evidence on the Use of the FLQ Formula. Regional Studies, 2(49): 240-250
Kennedy, C.; Pincetl, S., & Bunje, P. (2011). The study of urban metabolism and its applications to urban planning and design. Environ Pollut,159 (8):1965–7326).
Lee, L. C.; Wang, Y., & Zuo, J. (2021). The nexus of water-energy-food in China's tourism industry. Resources, Conservation and Recycling,164: 105157.‏
Liu, Y.; Wang, S., & Chen, B. (2017). Regional water–energy–food nexus in China based on multiregional input–output analysis. Energy Procedia, 142: 3108-3114.‏
Li, Z.; Pan, L.Y.; Fu, F.; Pei, Liu.; Ma, LW., & Amorelli, A. (2014). China’s regional disparities in energy consumption: an input–output analysis. Energy, 78: 426–438.
Li, JS.; Xia, X.H., & Chen, G.Q. (2016). Optimal embodied energy abatement strategy for Beijing economy: based on a three–scale input–output analysis. Renew Sustain Energy Rev, 53:1602–1610.
Liua, L., & Chen, B. (2020). Water-energy scarcity nexus risk in the national trade system based on multiregional input-output and network environ analyses, Energy, 268, 114972.
Lundin, M., & Morrison, G.M. (2002) A life cycle assesment based procedure for development of environmental sustainability indicators for urban water systems. Urban Water, 4(2):145–152.
Lubega, WN., & Farid, A.M. (2014). Quantitative engineering systems modeling and analysis of the energy–water nexus. Appl Energy, 135:142–157.
Madlener, R., & Sunak, Y. (2011). Impacts of urbanization on urban structures and energy demand: what can we learn for urban energy planning and urbanization management? Sustain Cities Soc, 1 (1):45–53.
Mo, W.; Wang, R., & Zimmerman J.B. (2014). Energy–water nexus analysis of enhanced water supply scenarios: a regional comparison of Tampa Bay, Florida, and San Diego, California. Environ Sci Technol, 48 (10):5883–5891.
Park, S. H. (1982). An input-output framework for analysing energy consumption. Energy Economics, 4(2): 105-110.
Rasul, G. (2014). Food, water, and energy security in South Asia: a nexus perspective from the Hindu Kush Himalayan region. Environmental Science and Policy, 39: 35- 48.
Rasul, G. (2015). Managing the Food, Water, and Energy Nexus for Achieving the Sustainable Development Goals in South Asia. Environmental development, 18: 14- 25.
Rio, Carrillo., & A.M, Frei C. (2009). Water: a key resource in energy production. Energy Policy, 37:4303–4312.
Rodríguez-de-Francisco, J. C.; Duarte-Abadía, B., & Boelens, R. (2019). Payment for ecosystem services and the water-energy-food nexus: Securing resource flows for the affluent?. Water, 11(6): 1143.‏
Scott, C.A.; Pierce, S.A.; Pasqualetti, M.J.; Jones, A.L.; Montz, B.E., & Hoover, J.H. (2011). Policy and institutional dimensions of the water–energy nexus. Energy Policy, 39:6622–6630.
Stokes, J.R., & Horvath, A. (2009). Energy and air emission effects of water supply. Environ Sci Technol, 43(8):2680–2687.
Tarroja, B.; AghaKouchak, A.; Sobhani, R.; Feldman, D.; Jiang, S., & Samuelsen, S. (2014). Evaluating options for balancing the water-electricity nexus in California: Part 1–securing water availability. Sci Total Environ, 497:697–710
United Nations. (2020). Department of Economic and Social Affairs Population Facts, December 2020 No, 2020/2.
Wang, S., & Chen, B. (2016). Energy Water Nexus of urban agglomeration based on Multiregional Input - output table and Ecological network analysis: a case study of the Beijing- Tianjin- Hebei region. Energy, 178: 773- 783
Wang, S.; Liu, Y., & Chen, B. (2018). Multiregional input–output and ecological network analyses for regional energy–water nexus within China. Energy, 227: 353-364.
Zhang, Y.; Zheng, HM.; Yang, ZF.; Li, Y.X.; Liu, GY.; Su, M., & Yin, X. (2016). Urban energy flow processes in the Beijing–Tianjin–Hebei (Jing–Jin–Ji) urban agglomeration: combining multi–regional input–output tables with ecological network analysis. J Clean Prod, 114:243–256
Zhang, X., & Vesselinov, V. V. (2017). Integrated modeling approach for optimal management of water, energy and food security nexus. Advances in Water Resources, 101: 1-10.
پژوهش ها و چشم اندازهای اقتصادی
دوره 22، شماره 1
بهار 1401
صفحه 53-82