
تعداد نشریات | 162 |
تعداد شمارهها | 6,692 |
تعداد مقالات | 72,232 |
تعداد مشاهده مقاله | 129,190,401 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 102,021,557 |
پتانسیلسنجی تولید انرژی زیستی از پسماندهای کشاورزی در استان مرکزی | ||
مهندسی بیوسیستم ایران | ||
دوره 55، شماره 3، مهر 1403، صفحه 1-16 اصل مقاله (1.54 M) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/ijbse.2024.381242.665564 | ||
نویسندگان | ||
مجید خانعلی* 1؛ موحد سپهوند2؛ حسن قاسمی مبتکر1؛ شیرین محمدسمیعی3 | ||
1گروه مهندسی ماشینهای کشاورزی، دانشکده کشاورزی، دانشکدگان کشاورزی و منابعطبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران | ||
2گروه تحقیقات فنی و مهندسی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابعطبیعی لرستان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، خرمآباد، ایران | ||
3گروه مهندسی ماشینهای کشاورزی، دانشکده کشاورزی، دانشکدگان کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران | ||
چکیده | ||
محدودیت منابع فسیلی و اثرات زیستمحیطی ناشی از سوختن آنها، اهمیت استفاده از انرژیهای تجدیدپذیر از جمله انرژی زیستتوده را افزایش داده است. یکی از راههای تولید انرژی از زیست توده، تولید همزمان برق و حرارت از انرژی پسماندهای کشاورزی است. با توجه به سهم بالای پسماندهای کشاورزی و عدم مدیریت صحیح آن در کشور، ضروری است پتانسیل تولید انرژی زیستی و تعیین پراکندگی این منبع تجدیدپذیر در مناطق مختلف ایران مورد ارزیابی قرار گیرد. بنابراین این تحقیق با هدف پتانسیلسنجی تولید انرژی زیستی از پسماندهای کشاورزی در استان مرکزی صورت گرفت. اطلاعات مربوط بهاین مطالعه از سازمانهای ذیربط، منابع کتابخانهای و آمارنامههای کشاورزی محصولات زراعی (1400-1399) – (96-1395) و باغی (1396-1400) برای یک دوره 5 ساله جمعآوری شد. بر اساس نتایج؛ میزان تولید سالانه کل محصولات زراعی و باغی شاخص در استان 1194134 تن و مقادیر زیستتوده نظری، پتانسیل انرژی نظری و انرژی قابل استحصال از پسماند این محصولات بهترتیب 910069 تن، 15424483 گیگاژول و 3340869 گیگاژول محاسبه شد. پتانسیل انرژی و توان الکتریکی و حرارتی سامانه CHP از پسماند کل محصولات زراعی و باغی مورد مطالعه بهترتیب 263449 مگاواتساعت برق با توان 65/37 مگاوات و 406994 مگاواتساعت حرارت با توان 16/58 مگاوات بهدست آمد. همچنین مقدار شاخص پتانسیل گرمایش جهانی 54/181954 تن معادل CO2، برآورد شد. با توجه به سرانه مصرف برق 218/6 مگاواتساعتی استان در سال 1400، انرژی الکتریکی تولید شده از پسماند کل محصولات شاخص زراعی و باغی، میتواند نیاز برق 42369 نفر از جمعیت استان را تامین نماید. | ||
کلیدواژهها | ||
انرژی تجدیدپذیر؛ زیستتوده؛ پسماند کشاورزی؛ تولید همزمان برق و حرارت | ||
مراجع | ||
Ahmadi, A., Hosseinpour, T., & Soltani, M. (2014). The effect of plant density on yield and its components in three rain fed barley cultivars. Applied Field Crops Research, 27(102), 131-140. (In Persian). Algieri, A., Andiloro, S., Tamburino, V., & Zema, D. A. (2019). The potential of agricultural residues for energy production in Calabria (Southern Italy). Renewable and Sustainable Energy Reviews, 104, 1-14. Algieri, A., & Morrone, P. (2014). Techno-economic analysis of biomass-fired ORC systems for single-family combined heat and power (CHP) applications. Energy Procedia, 45, 1285-1294. Algieri, A., & Morrone, P. (2012). Comparative energetic analysis of high-temperature subcritical and transcritical Organic Rankine Cycle (ORC). A biomass application in the Sibari district. Appl Therm Eng, 36, 236-244. Aminian, A., Abbaspour Fard, M. H., Aghkhani, M. H., & Edalat, M. H. (2013). Assessment of biomass resources potential in Khorasan Razavi province for bioenergy production. Journal of Environmental Studies, 39(2), 73-82. (In Persian). Amiri, E., & Rostami Ajirloo, A. (2018). Assessment the effect of deficit irrigation on yield, quality and water productivity of different cultivars of tomato in Moghan plain. Iranian Journal of Soil and Water Research. 49(2): 261-268. (In Persian). Anonymous. (2022). Agricultural statistics: Crops (2020-21) and horticulture (2021). Ministry of Agricultural Jihad, information and communication Technology center. (In Persian). Anonymous. (2021). Agricultural statistics: Crops (2019-2020) and horticulture (2020). Ministry of Agricultural Jihad, information and communication Technology center. (In Persian). Anonymous. (2020). Agricultural statistics: Crops (2018-19) and horticulture (2019). Ministry of Agricultural Jihad, information and communication Technology center. (In Persian). Anonymous. (2019). Agricultural statistics: Crops (2017-18) and horticulture (2018). Ministry of Agricultural Jihad, information and communication Technology center. (In Persian). Anonymous. (2018). Agricultural statistics: Crops (2016-17) and horticulture (2017). Ministry of Agricultural Jihad, information and communication Technology center. (In Persian). Anonymous. (2021). Central province statistical yearbook. Markazi province management and planning organization. (In Persian). Anonymous. (1997). IEA Greenhouse R&D program: greenhouse gases and climate change. Avcioglu, A. O., Dayioglu, M. A., & Turker, U., (2019). Assessment of the energy potential of agricultural biomass residues in Turkey, Renewable Energy, 138, 610-619. Banja, M. (2013). Renewable energy progress in EU 27 (2005– 2020). Joint Research Centre, Ispra, Italy. Bayat, A. A., Sepehri, A., Ahmadvand, G., & Dorri, H. R. (2010). Effect of water deficit stress on yield and yield components of pinto bean (Phaseolus vulgaris L.) genotypes. Iranian Journal of Crop Sciences. 12(1):42- 54. (In Persian). Belik, I. (2016). Potential of sverdlovsk oblast and yekaterinburg environmental sector.E3S Web of Conferences. Boghlan Dashti, B. (2004). Economic studies of the construction of a biomass power plant in Shiraz landfill. 19th International Power System Conference, Shiraz, Iran (In Persian). Fathi, Gh., Enayat Gholizadeh., M. R., & Razaz, M. (2012). Response of yield and grain yield components of canola different cultivars to heat and planting date. Crop Physiology Journal, 4(13), 21-36. (In Persian). Forster-Carneiro, T., Berni, M. D., Dorileo, I. L., & Rostagno, M. A. (2013). Biorefinery study of availability of agriculture residues and wastes for integrated biorefineries in Brazil. Resour, Conserv Recycl, 77, 78-88. Gonzalez-Salazar, M. A., Morini, M., Pinelli, M., Spina, P. R., Venturini, M., Finkenrath, M., & Poganietz, W. R. (2014). Methodology for estimating biomass energy potential and its application to Colombia. Appl Energy, 136, 781-796. Haj Hassan, A., Wali, F., & Awami, A. )2018(. Investigating the potential of bioenergy production from urban and agricultural waste in Iran, first edition, Niroo Research Institute Publications. 252 pages. (In Persian). Hedayatipour, A., & Younesi alamouti, M. (2019). The effect of tillage methods on energy consumption and grain yield of irrigated wheat in Arak province. Agricultural Mechanization and Systems Research, 19(71), 17-28. (In Persian). Jahantigh, M., Aghkhani, M, H., Ebrahimi-Nik, M. A., & Rahimi, M. (2015). Iran's capacity in using plant residues, using gasification technology. The first national conference of new technologies of harvesting and post-harvest agricultural products. Mashhad, Iran. (In Persian). Kamali, A. A., Sadeghi, M. H., Dashtizadeh, M., Kabirifard, A. M., Sadeghi, S. A., & Khaj, H. (2021). Determination of nutritive value of watermelon plant residues in Bushehr province for livestock feeding. Applied Animal Science Research Journal, 37, 9-16. (In Persian). Karimi Alavijeh, M., & Yaghmaei, S. (2017). Appropriate agricultural residues in Iran for the second generation biofuel production. Iranian Journal of Energy, 19(4), 205-226. (In Persian). Komeili, H., Ghodsi, M., Rezvani Moghaddam, P., Nasiri Mahalati, M., & Jalal Kamali, M. R. (2018). Study of soil characteristics, yield and yield components of barley (Hordeum vulgare L.) under different tillage methods and the rate of crop residues. Iranian Journal of Field Crops Research, 16(3), 541-556. (In Persian). Majnoun Hosseini, N., Gholami, M. B., Afshoon, E., Jahansooz, M. R., & Rabieian, E. (2022). Effect of irrigation regime and plant density on yield and yield components of chickpea (Cicer arietinum L.). Environmental Stresses in Crop Sciences, 15(1), 67-78. (In Persian). Maleki, A., Heidari, A., Siadat, S. A., Tahmasebi, A., & Fathi, A. (2011). Effect of supplementary irrigation on yield, yield components and protein percentages of chickpea cultivars in Ilam, Iran. Journal of Crop and Weed Ecophysiology, 5(3), 65-78. (In Persian). Mamani, I. A., Gholami Porshokouhi, M., & Ghahderijani, M. (2018). Possibility of biogas production by the biomass obtained from horticultural wastes (case study: Taleghan region). Journal of Biosystems Engineering, 6(4), 7-15. (In Persian). Morato, T., Vaezi, M., & Kumar, A. (2019). Assessment of energy production potential from agricultural residues in Bolivia. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 102, 14-23. Mousavi Reineh, S. M., & Sadatinejad, S. J. (2021). Calculation of environmental costs of electricity generation (Case study of thermal power plants in Tehran). Urban Economics and Planning., 1(4), 198-205. (In Persian). Orsaji, Z., & Tanha Khajeh, M. (2018). Study the effect of growth improver and chemichal fertilizer application on growth and yeild of Solanum tuberosum. Crop Production, 10(4), 173-186. (In Persian). Ravindranath, N. H., Somashekar, H. I., Nagaraja, M. S., Sudha, P., Sangeetha, G., Bhattacharya, S. C., & Salam Abdul P. (2005). Assessment of sustainable non-plantation biomass resources potential for energy in India. Biomass and Bioenergy, 29 (3). 178-190. Roberts, J. J., Cassula, A. M., Prado, P. O., Dias, R. A., & Balestieri, J. A. P. (2015). Assessment of dry residual biomass potential for use as alternative energy source in the party of General Pueyrredón, Argentina. Renew Sustain Energy Rev, 41, 568–83. Saadati, Z., Delbari, M., Panahi, M., & Amiri, E. (2017). Effect of different irrigation managements on vegetative characteristics, yield, and sugar content of Sugar Beet in Lorestan province. Journal of Water Research in Agriculture, 31(2), 151-162. (In Persian). Sepahvand, M., Khanali, M. (2023). Evaluation the potential of bioenergy production from irrigated cereal residue in Iran. 15th national & 1st International Congress on Mechanics of Biosystem Engineering & Agricultural Mechanization. Karaj, Iran. (In Persian). Singh, J. (2015). Overview of electric power potential of surplus agricultural biomass from economic, social, environmental and technical perspective - a case study of Punjab. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 42, 286-297. Tavakoli, A. R. (2013). Effects of sowing date and limited irrigation on yield and yield components of five rainfed wheat varieties in Maragheh region. Journal of Crop Production and Processing, 2(6), 87-97. (In Persian). Tursi, A. (2019). A review on biomass: importance, chemistry, classification, andconversion. Biofuel Research Journal, 22, 962-979. Yue, D., You, F., & Snyder, S.W. (2014). Biomass-to-bioenergy and biofuel supply chain optimization: oerview, key issues and challenges. Comput Chem Eng, 66, 36–56. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 100 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 57 |