با ما همراه باشید

علوم و آموزش

الگوسازی تأمین برق مناطق روستایی با ترکیب انرژی‌های تجدیدپذیر

منتشر شده

در

پایگاه خبری Da1news: مقاله دانشیار دانشگاه تهران درباره شیوه‌های نوین تأمین برق برای مناطق روستایی، با مطالعه موردی بر روی روستای آشار شهرستان مهرستان سیستان و بلوچستان، توسط انتشارات الزویر منتشر شد.

به گزارش اخبار روزانه کشاورزی، دکتر علی‌بخش کسائیان، دانشیار دانشکده علوم و فنون نوین دانشگاه تهران، در پژوهش تازه‌ای استفاده از سامانه‌های ترکیبی برای تأمین برق مناطق دورافتاده را مورد ارزیابی فنی و اقتصادی قرار داده است.

به گفته دکتر کسائیان، با توجه به دشواری و هزینه‌بر بودن توسعه خطوط انتقال شبکه سراسری برق در مناطق محروم و دورافتاده، امروزه سامانه‌های ترکیبی انرژی‌های تجدیدپذیر به عنوان راه حلی مؤثر برای تأمین برق به صورت مستقل از شبکه سراسری برق در نظر گرفته می‌شوند. این سامانه‌ها مبتنی بر تولید همزمان از چندین منبع تجدیدپذیر مانند خورشید و باد هستند که به همراه سامانه‌های ذخیره‌ساز می‌توانند بر ماهیت متناوب منابع تجدیدپذیر غلبه کرده و انرژی را با قابلیت اطمینان بالا و بصورت مقرون به صرفه فراهم کنند.

دکتر کسائیان در معرفی این پژوهش گفت: «در این پژوهش که در قالب بخشی از رساله دکتری محمدامین وزیری‌راد انجام شد، برای نخستین بار در کشور، امکان‌سنجی اقتصادی استفاده همزمان از پنل‌های خورشیدی، توربین‌های بادی، چرخه رانکین آلی (ارگانیک) به همراه ذخیره‌سازی حرارتی و سامانه ذخیره‌ساز شیمیایی (بانک باتری) مورد تحلیل قرار گرفت و روستای آشار استان سیستان و بلوچستان به عنوان منطقه‌ای مسکونی (دارای حدود ۱۰۰۰ خانوار) با چالش‌های فراوان تأمین انرژی جهت مطالعه موردی در نظر گرفته شد.»

دانشیار دانشگاه تهران، درباره فرآیند انجام این مطالعه، توضیح داد: «ابتدا یک چرخه رانکین آلی شامل کلکتور سهموی خورشیدی به عنوان منبع حرارتی، با استفاده از الگوریتم ژنتیک در نرم‌افزار متلب (MATLAB) بهینه‌سازی شد. سپس پروفایل توان سالیانه تولیدی چرخه، بهینه‌سازی شده و وارد نرم‌افزار هومر (HOMER) شد؛ نرم‌افزاری که توسط آزمایشگاه ملی انرژی‌های تجدیدپذیر آمریکا جهت بهینه‌سازی سامانه‌های ترکیبی انرژی تهیه شده است. طی این مطالعه برای نخستین بار، چرخه رانکین در کنار منابع متداول انرژی تجدیدپذیر در این نرم‌افزار شبیه‌سازی شد. راندمان چرخه رانکین بدست آمده مابین ۱۵ الی ۳۰ درصد (متوسط بازدهی بیش از ۲۵ درصد) با مساحت کلکتور خورشیدی حدود ۱۰۰۰ متر مربع بوده است.»

دانشیار گروه انرژی‌های نو و محیط زیست دانشکده علوم و فنون دانشگاه تهران همچنین درباره نحوه عملکرد فنی این سامانه، افزود: «در این سامانه، کلکتورهای سهموی، حرارت خورشید را بر روی مجاری سیال حاوی روغن ترمینول متمرکز کرده و دمای سیال را افزایش می‌دهند. سپس پمپ‌ها سیال را به سامانه ذخیره‌ساز حرارتی ارسال می‌کنند تا در مواقع نیاز به تولید انرژی، بخش ذخیره‌ساز، روغن حرارتی را به مبدل حرارتی ارسال کرده و دمای سیال کاری تولوئن را به بیش از ۳۸۰ درجه سانتیگراد افزایش دهد. در نهایت، بخار ایجاد شده به توربینی با توان نامی حدود ۲۰۰ کیلووات ارسال می‌شود تا برق تولید شود و با سرد کردن سیال کاری، این چرخه به شکل مداوم تکرار می‌شود.»

بنا به توضیح استاد راهنمای این پژوهش، در سامانه طراحی‌شده، به شکل نوآورانه‌ای مابقی توان مورد نیاز منطقه مسکونی با ترکیب پنل‌های خورشیدی (حدود ۴۶ درصد)، توربین‌های بادی (حدود ۲۴ درصد) و بانک باتری (حدود ۱۸ درصد) تأمین می‌شود. از نظر اقتصادی، هزینه انرژی نهایی این سامانه کمتر از ۰.۲۸ دلار بر کیلووات ساعت و دارای صرفه اقتصادی مطلوبی در مقایسه با سایر سامانه‌های ۱۰۰ درصد تجدیدپذیر جهانی بوده است. ضمن اینکه سامانه توسعه داده شده از انتشار بیش از ۱۰۰۰ تن دی اکسید کربن در سال جلوگیری می‌کند که گامی مؤثر در جهت کاهش آلاینده‌های ناشی از تولید انرژی در کشور خصوصاً در مقایسه با برق سراسری شبکه است.

عضو هیأت علمی دانشگاه تهران، درباره یافته‌های این پژوهش، خاطرنشان کرد: «نتایج شبیه‌سازی همچنین نشان داد که این سامانه قادر به تأمین بیش از ۳۵۰۰ کیلووات ساعت در روز برق با قابلیت اطمینان بالا است که می‌تواند خاموشی‌های برق را در منطقه مورد مطالعه به نزدیک صفر برساند. علاوه بر این، رویکرد نوآورانه استفاده از چرخه رانکین در کنار پنل خورشیدی و توربین بادی، به شکل مؤثری منجر به کاهش حدود ۱۰ درصدی ظرفیت بانک باتری شد که این تلاش در راستای رفع چالشی جهانی در سامانه‌های مستقل از شبکه سراسری برق قرار دارد. کاهش انتشار گازهای آلاینده، مقابله با گرمایش جهانی، تولید مقرون به صرفه انرژی در مناطق دورافتاده، بهبود قابلیت اطمینان منابع تجدیدپذیر انرژی و افزایش امنیت انرژی از مزایای استفاده از چنین سامانه‌هایی در کشور خواهد بود.»

به نقل از دانشگاه تهران، مقاله منتج از این پژوهش با مشارکت پژوهشگرانی از دانشگاه شیان جائوتونگ چین و دانشگاه لاپن‌رانتا فنلاند در شماره ۸۹ نشریه «شهرها و جامعه پایدار» از مجلات انتشارات الزویر منتشر شده است و از طریق پیوند زیر دست‌یافتنی است:

Techno-economic evaluation of an organic rankine cycle-based multi-source energy system for 100%-renewable power supply: A rural case study

دانستنی ها

از تخت جمشید تا نخلستان‌های مدرن: داستان میوه مقدس

کشت خرما همواره ستون فقرات اقتصاد و زندگی در مناطق گرمسیری ایران بوده و امروز نیز با تولید انبوه، نام ایران را در صدر فهرست تولیدکنندگان جهانی این میوه مقدس نگه داشته است.

منتشر شده

در

پایگاه خبری داوان نیوز: خرما، این میراث شیرین و کهن سرزمین ایران، ریشه در اعماق تاریخ تمدن‌های فلات ایران دارد؛ از نخلستان‌های باستانی میان‌رودان تا باغ‌های پرثمر جنوب ایران، این درخت مقاوم نماد پایداری، حیات و رونق در دل خشک‌ترین مناطق بوده است.

به گزارش داوان نیوز، کشت خرما در ایران پیشینه‌ای چندین هزارساله دارد و امروزه با وجود بیش از یک میلیون تن تولید سالانه، ایران را در زمره سه غول جهانی تولید این محصول قرار داده است. این گزارش سیر تاریخی پرورش خرما را از دوران باستان، گذر از عصر هخامنشیان و ساسانیان، تا دوران طلایی اسلامی و ایران معاصر پی می‌گیرد و ضمن واکاوی نقش اقتصادی و فرهنگی این «درخت زندگی»، مهم‌ترین مناطق کشت آن از نخلستان‌های گسترده خوزستان و کرمان تا سواحل خلیج‌فارس و بلوچستان را معرفی می‌کند. روایتی از تعامل دیرینه انسان و طبیعت که تا امروز ادامه دارد.

خرما با نام علمی « Phoenix dactylifera» یکی از قدیمی‌ترین محصولات کشاورزی در تاریخ ایران است که هم به‌عنوان یک منبع غذایی ارزشمند و هم به‌عنوان نمادی از تمدن و کشاورزی پیشرفته در مناطق گرمسیری ایران مطرح بوده‌است. کشت خرما در ایران پیشینه‌ای چند هزارساله دارد و در طول تاریخ، نقش مهمی در اقتصاد، فرهنگ و معیشت مردم ایفا کرده‌است.

خرما در ایران باستان
شواهد باستان‌شناسی نشان می‌دهد که کشت خرما در فلات ایران به‌ویژه در مناطق جنوبی و جنوب‌شرقی، به حدود ۶۰۰۰ سال پیش بازمی‌گردد. در تمدن‌های اولیه بین‌النهرین که با ایران باستان در تعامل بودند، خرما به‌عنوان نمادی از باروری و رونق کشاورزی شناخته می‌شد.

در دوره هخامنشیان (۵۵۰–۳۳۰ پیش از میلاد)، کشت خرما در مناطق جنوبی ایران مانند خوزستان و کرمان رواج داشت. منابع تاریخی از وجود نخلستان‌های گسترده در استان فارس و سواحل خلیج‌فارس خبر می‌دهند. در کتیبه‌های به‌جا مانده از تخت جمشید نیز اشاره‌هایی به خرما به‌عنوان یکی از محصولات مهم این مناطق شده‌است.

در دوره ساسانیان (۲۲۴–۶۵۱ میلادی)، کشاورزی به‌ویژه در مناطق گرمسیری گسترش یافت و نخلستان‌های خرما به‌عنوان بخش مهمی از اقتصاد زراعی ایران محسوب می‌شدند. سیستم‌های آبیاری پیشرفته‌ای مانند قنات که در این دوره توسعه یافتند، به رشد و گسترش نخلستان‌ها کمک شایانی کردند.

خرما در دوره اسلامی و قرون وسطی
با ورود اسلام به ایران، کشت خرما همچنان رونق داشت و حتی گسترش یافت. جغرافیدانان و مورخان اسلامی مانند ابن حوقل، اصطخری و مقدسی در سفرنامه‌های خود از نخلستان‌های گسترده در مناطق جنوبی ایران گزارش داده‌اند. در این دوره، خرما نه‌تنها به‌عنوان یک ماده غذایی، بلکه به‌عنوان یک کالای تجاری مهم در بازارهای منطقه‌ای و بین‌المللی مطرح بود.

خرما در دوره صفویه تا قاجار
در دوره صفویه (۱۵۰۱–۱۷۳۶ میلادی)، بازرگانی خرما رونق بیشتری یافت و این محصول به کشورهای همسایه و حتی به شبه‌قاره هند صادر می‌شد. در دوره قاجار (۱۷۸۹–۱۹۲۵ میلادی)، با افزایش ارتباطات تجاری با اروپا، خرما به‌عنوان یکی از محصولات صادراتی مهم ایران شناخته می‌شد. گزارش‌های سیاحان اروپایی از نخلستان‌های وسیع در سواحل خلیج‌فارس و مناطق مرکزی ایران حکایت دارد.

خرما در ایران معاصر
در سده بیستم میلادی، با توسعه فنون جدید کشاورزی و آبیاری، کشت خرما در ایران مدرن‌تر شد. تأسیس مؤسسه تحقیقات خرما در دهه ۱۳۴۰ شمسی و ایجاد سازمان‌های تخصصی در زمینه تولید و صادرات خرما، به ارتقای کمی و کیفی این محصول انجامید. امروزه ایران یکی از سه تولیدکننده برتر خرما در جهان است و سالانه بیش از یک میلیون تن خرما تولید می‌کند.

مناطق اصلی کشت خرما در ایران

۱. استان خوزستان
– شهرستان‌های مهم: اهواز، خرمشهر، آبادان، شادگان، شوشتر
– ارقام معروف: استعمران، برحی، زاهدی، دیری
– این استان با دارا بودن بیش از ۶ میلیون اصله نخل، مقام اول تولید خرما در ایران را دارد.

۲. استان سیستان و بلوچستان
– شهرستان‌های مهم: ایرانشهر، سراوان، نیک‌شهر، چابهار
– ارقام معروف: مضافتی، ربی، هلیله‌ای
– خرماهای این منطقه به‌ویژه رقم مضافتی، از مرغوبیت خاصی برخوردارند.

۳. استان کرمان
– شهرستان‌های مهم: بم، جیرفت، کهنوج، منوجان
– ارقام معروف: مضافتی، کلوته، هلیله‌ای
– شهرستان بم با نخلستان‌های تاریخی خود، یکی از قطب‌های اصلی تولید خرما در جهان محسوب می‌شود.

۴. استان هرمزگان
– شهرستان‌های مهم: میناب، قشم، بندرعباس
– ارقام معروف: پیارم، هلیله‌ای، خرمای شاهانی
– خرما پیارم این منطقه از گران‌ترین و مرغوب‌ترین انواع خرما در جهان است.

۵. استان بوشهر
– شهرستان‌های مهم: دشتستان، تنگستان، دشتی
– ارقام معروف: کبکاب، استعمران، زاهدی
– این استان به‌دلیل نزدیکی به خلیج‌فارس، شرایط مناسبی برای کشت خرما دارد.

۶. استان فارس
– شهرستان‌های مهم: لارستان، جهرم، فیروزآباد
– ارقام معروف: شاهانی، کبکاب، زاهدی
– نخلستان‌های این استان عمدتاً در مناطق جنوبی و گرمسیری متمرکز هستند.

۷. استان ایلام
– شهرستان‌های مهم: دهلران، مهران
– ارقام معروف: زاهدی، استعمران
– اگرچه این استان از نظر وسعت نخلستان‌ها کوچک‌تر است، اما کیفیت خرماهای آن قابل توجه است.

چالش‌ها و آینده کشت خرما در ایران
امروزه کشت خرما در ایران با چالش‌هایی مانند خشکسالی، کمبود منابع آبی، آفات و بیماری‌ها، و همچنین رقابت در بازارهای جهانی مواجه است. با این حال، با به‌کارگیری روش‌های نوین آبیاری، مدیریت علمی نخلستان‌ها و توسعه صنایع تبدیلی، آینده کشت خرما در ایران امیدوارکننده به نظر می‌رسد.

به گزارش اخبار روزانه کشاورزی، خرما در طول تاریخ ایران، از باستان تا امروز، نه‌تنها یک محصول کشاورزی، بلکه بخشی از هویت فرهنگی و اقتصادی مناطق گرمسیری کشور بوده‌است. با وجود تغییرات اقلیمی و چالش‌های جدید، نخلستان‌های ایران همچنان به‌عنوان نمادی از پایداری و سازگاری با محیط‌های گرم و خشک، نقش مهمی در تأمین معیشت و اقتصاد مناطق جنوبی کشور ایفا می‌کنند. حفظ این میراث کهن و توسعه پایدار آن، نیازمند توجه جدی به تحقیقات علمی، مدیریت منابع و بازاریابی هوشمندانه در سطح جهانی است.

ادامه مطلب

علوم و آموزش

فناوری خشک‌سازی پوست انار رونمایی شد

با هدف توسعه فناوری‌های نوین و ارزش آفرینی از ضایعات انار، کارگاه آموزشی «فناوری‌های پاک در فرآوری انار» با نمایش خشک‌سازی پوست انار در تنها ۱۸ دقیقه و با حفظ ترکیبات دارویی ارزشمند، در پردیس تحقیقات و آموزش انار ساوه برگزار شد.

منتشر شده

در

پایگاه خبری داوان نیوز: کارگاه فناوری‌های پاک در فرآوری انار در جشنواره ملی انار ساوه برگزار شد.

به گزارش داوان نیوز، وحیده نرجسی، سرپرست پردیس تحقیقات و آموزش انار ساوه، از برگزاری کارگاه آموزشی «فناوری‌های پاک در فرآوری انار» در دومین روز از چهارمین جشنواره ملی انار ساوه خبر داد.

این کارگاه تخصصی در روز جمعه هفتم آذرماه ۱۴۰۳ در این پردیس برگزار شد و مورد استقبال تجار، صادرکنندگان و تولیدکنندگان صنعتی فرآورده‌های انار شهرستان ساوه، روسا و کارشناسان این پردیس و مدیریت جهاد کشاورزی شهرستان، قرار گرفت.

در این کارگاه، عباس رنجی، مدیرعامل شرکت پارسی گیل، به عنوان مدرس، توضیحات مبسوطی در خصوص تکنولوژی دستگاه‌های نوین ارائه نمود و دستگاه خشک‌سازی خانگی را به طور عملی رونمایی و معرفی کرد. در این رونمایی، پوست انار در مدت زمان کوتاه ۱۸ دقیقه و با حفظ ترکیبات ارزشمند فنولی و آنتی‌اکسیدانی خشک شد.

دکتر نرجسی در حاشیه این کارگاه با اشاره به تولید حدود ۵۰ درصدی پوست انار به عنوان ضایعات در حوزه‌های خانگی، صنعتی و نیمه‌صنعتی شهرستان ساوه، که تاکنون بهره‌برداری اقتصادی مناسبی از آن صورت نگرفته است، اظهار داشت: با توجه به وجود بالاترین سطوح ترکیبات آنتی‌اکسیدانی در پوست انار که از ارزش غذایی و دارویی بسیار بالایی برخوردار است، بهره‌گیری از این فناوری‌های پاک می‌تواند نقش به‌سزایی در تکمیل زنجیره ارزش افزوده محصول استراتژیک انار ایفا کند.

سرپرست پردیس تحقیقات و آموزش انار ساوه افزود: استفاده از این دستگاه‌ها در سطوح مختلف، در کنار تولید فرآورده‌های متعارف مانند آب، کنستانتره و رب انار، نه تنها از هدررفت این ماده باارزش جلوگیری می‌کند، بلکه سبب رونق اقتصادی و ایجاد اشتغال برای بهره‌برداران حوزه انار در شهرستان ساوه خواهد شد.

در پایان این کارگاه، مقرر شد در راستای توسعه این فناوری و عینی‌سازی نتایج آن، یک دستگاه در ابعاد نیمه‌صنعتی توسط شرکت پارسی گیل در اختیار یکی از تولیدکنندگان فرآورده‌های انار قرار گیرد تا پروژه پایلوت تولید صنعتی پوست انار خشک در شهرستان ساوه آغاز گردد.

ادامه مطلب

علوم و آموزش

طرح برتر «رویداد ملی فناورانه انار» معرفی شد

در نخستین رویداد ملی فناورانه انار، طرح نوآورانه دکتر محمدرضا وظیفه‌شناس با موضوع «غنی‌سازی خاک و کاهش مصرف آب به روش شبه‌گلدانی» که راهکاری برای مقابله با چالش‌های عمده باغداران انار است، به عنوان طرح برتر انتخاب شد.

منتشر شده

در

پایگاه خبری داوان نیوز: طرح نوآورانه «شبه‌گلدانی» پژوهشکده مرکبات، طرح برتر نخستین رویداد ملی فناورانه انار شد.

به گزارش خبرنگار داوان نیوز، نخستین رویداد ملی فناورانه انار با معرفی طرح‌های برتر به کار خود پایان داد. در این رویداد که با حضور ۳۷ ایده فناورانه از سراسر کشور برگزار شد، طرح دکتر محمدرضا وظیفه‌شناس با موضوع «غنی‌سازی خاک و کاهش مصرف آب در باغ‌های انار به روش شبه‌گلدانی» به عنوان طرح برتر انتخاب شد.

این رویداد ملی میزبان پژوهشگران و صاحبان ایده بود که پس از ارزیابی‌های اولیه، ۲۷ طرح برای ارائه انتخاب شدند و در نهایت، ۱۰ طرح به مرحله نهایی راه یافتند.

بر اساس رأی هیأت داوران تخصصی، طرح دکتر محمدرضا وظیفه‌شناس، عضو هیأت علمی پژوهشکده مرکبات و مروج ارشد انار کشور، که با سه ایده فناورانه در این رویداد حضور یافته بود، موفق به کسب عنوان برتر شد. این طرح نوآورانه، راه‌حلی مؤثر برای بهینه‌سازی مصرف آب و افزایش حاصلخیزی خاک در باغ‌های انار ارائه می‌دهد.

دکتر وظیفه‌شناس علاوه بر عضویت در هیأت علمی پژوهشکده، معاونت پژوهش و فناوری مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان یزد را نیز بر عهده دارد.

برگزاری چنین رویدادهایی، نقش بسزایی در شناسایی و شکوفایی ظرفیت‌های فناورانه بخش کشاورزی و توسعه پایدار این صنعت دارد.

ادامه مطلب
تبلیغات

پرطرفدار

کلیه حقوق این پایگاه خبری متعلق به داوان‌نیوز است.