درخت حوزه‌های تخصصی

نفت خام و گاز دو کالای جای گزین در بازار انرژی و بخش های اقتصادی هستند و در سال های آینده نیز رقابت برای جای گزینی فشرده تر خواهد شد. در سال های اخیر شوک های بی سابقه ای در بازار نفت خام و گاز رخ داده است که بررسی رابطه بین این دو حامل انرژی از زوایای مختلف می تواند شناخت بهتری از بازار آن ها را ارائه کند. بدین منظور در مقاله حاضر رفتار بلند مدت و کوتاه مدت و هم چنین رفتار تلاطم آن ها و سرریز اطلاعات از یک بازار به بازار دیگر با استفاده از داده های هفتگی، مورد بررسی قرار گرفته است. روش مورد استفاده، الگوی ARDL-GARCH می باشد که به طور هم زمان رابطه بلند مدت و کوتاه مدت را با در نظر گرفتن واریانس ناهمسانی در نظر می گیرد. نتایج نشان می دهد که رابطه بلند مدت بین آن ها وجود دارد. نفت خام در بلندمدت به صورت متغیر برون زا در مدل عمل کرده و قیمت گاز از آن تبعیت می کند و قیمت نفت خام عامل برون زای ضعیف می باشد. از سوی دیگر در کوتاه مدت قیمت گاز بر قیمت نفت خام اثرگذار است. از سوی دیگر تلاطم قیمت گاز بر روی تلاطم قیمت نفت اثر گذار بوده، ولی تلاطم در بازار نفت آمریکا اثری بر روی تلاطم قیمت گاز نداشته است

با افزایش قیمت نسبی انرژی، انتظار بر کاهش میزان استفاده از آن و جایگزین کردن سایر نهادها با نهاده مذکور می باشد که در انجام این فرآیند میزان جایگزینی بین نهاده ها و سرعت جایگزینی دارای اهمیت خواهد بود. برای این منظور تابع تولید کشش جانشینی ثابت دو مرحله ای پویا برای کارگاه های بزرگ صنعتی (بیش از ده کارکن) با استفاده از مشاهدات دوره (1386-1346) برآورد شده است. این برآوردها نشان می دهد که سرمایه و انرژی رابطه مکملی و نیروی کار رابطه جانشینی با هر دو عامل تولید (سرمایه و انرژی) دارد هم چنین سرعت جایگزینی نیروی کار به انرژی (54%) نسبت به سرعت جایگزینی نیروی کار به سرمایه (42%) بالاست. از سویی بررسی عوامل تعیین کننده تقاضای انرژی (قیمت انرژی و تولید) در دوره قبل و پس از افزایش قیمت واقعی حامل های انرژی، حاکی از کم رنگ شدن نقش تولید و پررنگ شدن نقش قیمت در توضیح تغییرات میزان مصرف انرژی در دوره افزایش قیمت انرژی است، لذا افزایش قیمت انرژی در بلندمدت با بالا بردن کشش قیمتی و جایگزینی، سبب انعطاف بیش تر تولیدکنندگان در جایگزینی عوامل (نیروی کار به انرژی) شده و اشتغال را افزایش می دهد.

با توجه به نقش انرژی به عنوان یکی از نهاده های اصلی تولید، هرگونه تصمیم گیری در این زمینه اقتصاد کشورها را تحت تاثیر قرار می دهد. بر این مبنا، تصمیم گیری در مورد آن نیازمند اطلاع از شرایط عرضه و تقاضای انرژی و پیش بینی و برآورد روند آنها در کنار تغییرات تکنولوژیک در عرضه، تبدیل و مصرف انرژی است. این امر یک برنامه ریزی جامع،گسترده و پیچیده را نیازمند است که از آن با عنوان برنامه ریزی انرژی یاد می شود. برنامه ریزی انرژی به مجموعه فعالیت هایی اطلاق می شود که در سطح کلان مطالعه ارتباط متقابل بین بخش انرژی و سایر بخش های اقتصادی اجتماعی با تاکید بر ملاحظات زیست محیطی جهت ایجاد هماهنگی بین عرضه و تقاضا و سیستم های انرژی در مناطق مختلف در سطوح محلی، ملی، منطقه ای و جهانی با ارزیابی محدودیت های سیستم انرژی است.گسترش قابل توجه روش های ریاضی و تکنیک های محاسبه در کنار سرعت روزافزون پیشرفت های سخت-افزاری و نرم افزاری رایانه ای و گسترش روش های جمع آوری آمار که به افزایش کمیت و کیفیت آمار و داده های دنیای واقع منجر شده است، ابزارهای مناسبی را در زمینه برنامه ریزی انرژی فراهم آورده و به بهبود آنها کمک شایانی نموده است. با توجه به اینکه ایران سهم بالایی از منابع انرژی دنیا را در اختیار دارد ولی با توجه به روند مصرف حامل های انرژی در مقایسه با استانداردهای جهانی و پایین بودن نرخ بازده انرژی در کشور، برنامه-ریزی انرژی در سطح ملی و محلی از الزامات سیاستگذاری بخش انرژی می باشد. در این مقاله ضمن معرفی ابزارها و مفاهیم اساسی در برنامه ریزی انرژی، طبقه بندی مدل های انرژی برحسب رویکرد مدل به لحاظ استقرایی یا قیاسی بودن، افق زمانی، پوشش بخشی، رویکرد مدل به لحاظ استفاده از روش های بهینه یابی یا شبیه سازی، سطح همفزونی و پوشش جغرافیایی مدل ها مورد بررسی قرار می گیرد. از معیارهای دیگر طبقه بندی مدل ها می توان به روش های ریاضی مورد استفاده، شدت نیاز به داده ها و اطلاعات، درجه پیچیدگی مدل، و انعطاف پذیری اشاره کرد.

تقریباً در سراسر قرن بیستم، صنعت برق در انحصار شرکت های یکپارچه عمودی و به طور معمول دولتی بود. در این شکل سنتی، این بنگاه تنها ارائه کننده خدمات در محدوده ارائه خود که شامل تولید، انتقال، توزیع و خرده فروشی برق بود، می شد. ضرورت توسعه عملکرد کارا که نتیجه گسترش رقابت در اقتصاد است، حتی بخش های زیر بنایی و عمومی را نیز از این قاعده مستثنی نکرده و بحث گسترده ای تحت عنوان اصلاحات در صنعت برق را که شامل تجدید ساختار، شرکتی سازی، جداسازی، تجدید مقررات، مقررات زدایی و خصوصی سازی می شود را پدید آورده است. تجدید ساختار صنعت برق به معنای شکست انحصار عمودی دولت بر صنعت از طریق جداسازی زنجیره یکپارچه عمودی و بر هم تنیده تأمین برق و تفکیک آن در قالب بخش های رقابت پذیر و رقابت ناپذیر است. بخش توزیع برق دارای خصوصیات انحصار طبیعی و به دنبال آن رقابت ناپذیر است و باید تحت تنظیم فعالیت نماید. هدف از این تحقیق مقایسه دو مدل اساسی تنظیم قیمت انگیزشی و یافتن مدل بهینه تنظیم قیمت برای توزیع برق ایران است که تابع رفاه کل اجتماعی را حداکثر نماید. مدل های سقف قیمت و درآمد، پرکاربردترین الگوهای تنظیم انگیزشی هستند که نسبت به قیمت اولین راه حل برتر، با یکدیگر مقایسه شده اند. برای ایجاد این مدل ها، تابع هزینه 38 شرکت توزیع برق ایران تخمین زده شده و سپس کارایی آن ها به روش تحلیل پوششی داده ها محاسبه شده است. سپس دو الگوی یادشده برای سه سال 1388 الی 1390 مدل سازی شده اند. در نهایت تابع تقاضای برق خانگی به روش خودرگرسیون با وقفه های توزیع شده برآورد گردیده است. محاسبه تفاوت رفاه کل هر مدل با قیمت اولین راه حل برتر نشان می دهد که بدون در نظر گرفتن آثار خارجی آلودگی ناشی از تولید برق، مدل سقف قیمت رفاه اجتماعی را حداکثر می نماید در حالی که در نظر گرفتن این آثار مدل سقف درآمد را به عنوان مدل بهینه معرفی می کند.

اخیرا بحث های مربوط به انرژی و موضوع گرم شدن جهانی منجر شده است که استفاده از انرژی های نو به شدت مورد توجه قرار بگیرد. یکی از گزینه های مناسب برای این منظور استفاده ازCCHPبا محرکه اولیه پیل سوختی می باشد. مهمترین مزیت سیستم های CCHP کارائی بالا و آلودگی کم شان می باشد. محرکه های سیستم های تولید همزمان می تواند موتور گازسوز، میکرو توربین، پیل سوختی و یا موتور استرلینگ باشد. در بین محرکه های اولیه پیل سوختی به دلیل بازده بالا، آلودگی بسیار کم ، نداشتن قطعات متحرک، مدولار بودن و داشتن رنج های گسترده بهترین گزینه برای CCHPمی باشد. در این مقاله برای یک آپارتمان نمونه در تهران با در دست داشتن دیماند حرارتی، سرمایی و الکتریکی و با ارزیابی اقتصادی ظرفیت بهینه و رژیم کاری پیل سوختی در چهار سناریو مختلف تعیین شده است. سناریوها بر اساس مشخصات وضعیت کنونی و آینده پیل سوختی و با در نظر گرفتن هزینه آلاینده های اجتماعی تعریف شده است. مسئله با هدف ماکزیمم کردن ارزش فعلی خالص با روش حل غیر خطی آمیخته با عدد صحیح حل شده است. و همچنین ظرفیت بهینه و رژیم کاری بویلر کمکیو چیلر جذبی بدست آمده است. نتایج بدست آمده نشان می دهد که استفاده از پیل سوختی در شرایط کنونی اقتصادی نیست ولی در آینده نزدیک و یا با در نظر گرفتن هزینه اجتماعی آلاینده ها اقتصادی خواهد بود. در پایان کارایی طرح در سناریوهای مختلفی با توجه به تغییراتپارامترهای مهم (قیمت سوخت، قیمت برق فروشی به شبکه و هزینه سرمایه گذاری) مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج بدست آمده نشان می دهد که تغییر این پارامترها تاثیر بسزای روی عملکرد سیستم دارند.

با افزایش درآمد سرانه و پیشرفت فناوری در چند دهه اخیر، رشد مصرف انرژی به ویژه در بخش مسکونی کشور افزایش چشمگیری داشته است. از آنجاکه این بخش بیشترین سهم را در مصرف انرژی کشور دارد، این مطالعه عوامل مؤثر بر تغییرات انرژی مصرفی بخش مسکونی را با استفاده از تکنیک تجزیه شاخص دیویژیای میانگین لگاریتمیِ جمع پذیر، برای دوره 1373- 1387 تحلیل می کند. همچنین از این روش برای تجزیه انرژی برق مصرفی خانوار و بررسی نقش بهره وری انرژی در تغییرات مصرف انرژی خانگی استفاده می شود. بررسی چهار اثر درآمدی خانوار، بهره وری انرژی، رشد جمعیت و جایگزینی انرژی نشان می دهد، درآمد خانوار بیشترین اثر را بر رشد مصرف انرژی مسکونی دارد. پس از آن رشد جمعیت و بهره وری انرژی دو عامل مؤثر بر افزایش مصرف انرژی خانوار هستند. جایگزینی سوخت ها و تغییر در ترکیب انرژی مصرفی خانوار در مجموع اثری کم اما مثبت بر رشد مصرف انرژی بخش مسکونی دارد. نتایج تجزیه متوسط برق مصرفی خانوار نشان می دهد درآمد خانوار مهم ترین عامل افزایش مصرف برق بوده، در حالی که اثر بهره وری انرژی و تمرکز خانوار منفی بوده است.

حذف همزمان آلاینده های آلی از محلول آبی و تولید برق با یک ابزار آزمایشگاهی جدید که ترکیب یک راکتور فتوکاتالیستی و یک پیل الکتروشیمیایی است مورد مطالعه قرار گرفت. سیستم پیشنهادی متکی بر قابلیت کاهش یون های Cu+2 در حضور TiO2 ، تابش UV (خورشیدی) و یک ماده آلی فداشونده است در محلول آندی پیل فتوراکتوری، Cuº به Cu+2 اکسید شده و دوباره Cu+2 به پایین ترین حالت اکسیداسیونی کاهش می یابد. استفاده از عوامل مختلف فداشونده مانند فرمیک اسید (FA) و گلیسرول (GLY) به همراه دو کاتد مختلف برای این پیل مورد بررسی قرار گرفت که براساس جفت اکسایشی – کاهشی Cu+2/Cuº و دیگری براساس O2/H2O عمل می کند. نتایج حاصل از این کار نشان می دهد که ترکیب یک راکتور فتوکاتالیستی و پیل الکتروشیمیایی برای دستیابی به حذف همزمان آلاینده های آلی از محلول آبی و تولید برق امکان پذیر است.

یکی از مسایل مهم در صنعت برق امروزی تولید آلودگی های محیط زیستی در اثر مصرف سوخت های فسیلی و تولیدگازهای خطرناکی چون مونواکسید و دی اکسید کربن می باشد. در این مقاله به حل مساله پخش بار اقتصادی با در نظر گرفتن آلودگی های محیطی (EED) ایجاد شده به کمک الگوریتم چند منظوره MOGSA پرداخته شده است. مساله EED یک مساله غیرخطی با در نظر گرفتن تابع هزینه تولید، آلودگی محیط زیست و تلفات یکی از مسایل مهم در سیستم امروزی می باشد. برای تطابق مساله با مساله واقیعت قیودناشی از ژنراتورها، خطوط و سایر محدودیت های عملی لحاظ شده است. در الگوریتمMOGSA براساس مرتب کردن خارجی تابع شایستگی ها به یافتن جواب مناسب می پردازد، در حقیقت در این الگوریتم براساس بهینه سازی پارتو به کمک آنتروپی انبوهی به یافتن جواب مناسب در تابع های موجود می پردازد. آنتروپی انبوهی یک معیار مناسب برای تخمین براساس جمعیتمی باشد. بررسی های مورد نظر بر روی دو سیستم استاندارد 30 و 118 باسه استاندارد IEEE انجام گرفته شده و نتایج به دست آمده از آن با نتایج به دست آمده از سایر روش ها مقایسه شده است. نتایج به دست آمده از شبیه سازی ها در جداول و شکل ها نشان از کارایی مناسب بهینه سازی بر اساس معیار پارتو به کمک الگوریتمMOGSA در حل مساله EEDمی باشد. از خصوصیات بارز این الگوریتم سرعت مناسب همگرایی و جستجو براساس حرکت چرخشی سیستم در حین بهینه سازی می باشد. برای نشان دادن کارایی بهتر این الگوریتم در سه حالت با در نظر گرفتن توابع هزینه، آلودگی و تلفات به طور همزمان و به طور مجزا به بهینه سازی پرداخته شده است.

در این مقاله با استفاده از داده های ماهانه دوره ۱۹۷۳ تا ۲۰۰۷ و بکارگیری روش VAR ساختاری کیلیان، شوکهای ساختاری قیمت نفت را به پنج شوک، یعنی شوک عرضه نفت ناشی از اتفاقات سیاسی ایران، شوک عرضه نفت ناشی از اتفاقات سیاسی اعضای اوپک، دیگر شوکهای عرضه، شوک تقاضای جهانی و شوک تقاضای مخصوص نفت تجزیه کرده ایم. سپس با استفاده از معادلات رگرسیونی جداگانه، تخمین زده شده، از روش OLS بر مبنای داده های سالانه اقتصاد ایران، تأثیر هر یک از این شوکهای ساختاری را بر متغیرهای اساسی اقتصاد ایران و بروز بیماری هلندی در ایران مورد تجزیه و تحلیل قرار داده ایم. نتایج نشان میدهد که علائم بیماری هلندی، الزاماً در پی همه انواع شوک قیمتی نفت مشاهده نشده است؛ اگرچه این نشانه ها بعد از شوک عرضه ناشی از اتفاقات سیاسی ایران کاملاً مشهود است. با توجه به نقش انحصاری دولت در تولید و صادرات نفت ایران عجیب نیست اگر بگوییم که نحوه تأثیرگذاری شوکهای قیمت نفت بر اقتصاد ایران، تا حد بسیاری به نحوه عملکرد دولت پس از ورود شوکهای مزبور وابسته است و بروز بیماری هلندی اجتناب ناپذیر نیست.

از آن جا که بررسی ابعاد اقتصادی انتشار گازهای گلخانه ای و آثار زیست محیطی آن، به ویژه در شرایط کنونی که حجم گازهای گلخانه ای با روند صعودی در حال افزایش است، اهمیت فراوانی دارد، لذا در این مطالعه ارتباط میان انتشار دی اکسید کربن، مصرف انرژی فسیلی و رشد اقتصادی با استفاده از روش حداقل مربعات معمولی پویا (DOLS) برای کشورهای بزرگ تولیدکننده عضو پیوست الف و ب پیمان کیوتو طی سال های 1990 تا 2007، برآورد و به منظور آزمون ارتباط کوتاه مدت و بلندمدت میان متغیرها از آزمون علیت گرنجری استفاده شده است. برآورد بلندمدت مدل بیان می دارد که ارتباط معنادار و مثبتی میان مصرف انرژی و انتشار CO2 و یک ارتباط غیرخطی میان انتشار این گاز و تولید ناخالص سرانه، با فرضیه منحنی زیست محیطی کوزنتس، وجود دارد. با این وجود، آماره بلندمدت این آزمون بیانگر این واقعیت است که علیت مستقیمی میان تمامی متغیرها وجود نداشته است، به عبارت دیگر، نتایج این آزمون، وجود علیت گرنجری یک طرفه ای میان مصرف انرژی فسیلی و انتشار CO2 به رشد اقتصادی در بلندمدت را نشان می دهد. هم چنین، نتایج آزمون علیت کوتاه مدت، بیانگر وجود علیت گرنجری یک طرفه ای از انتشار CO2 به مصرف انرژی فسیلی است.

در سپتامبر 1960، نمایندگان دولت های ایران، عراق، کویت، عربستان و ونزوئلا در بغداد گرد هم آمدند تا برای جلوگیری از کاهش مجدد و مستمر قیمت های اعلان شده نفت توسط کمپانی های بزرگ صاحب امتیاز چاره اندیشی نمایند. این نشست منشاء تشکیل سازمان کشور های صادرکننده نفت (اوپک) گردید که هم اکنون نیم قرن از عمر آن می گذرد. تأسیس این سازمان عکس العملی سیاسی به محرکی اقتصادی بود، زیرا طی چند دهه درآمد نفتی برای این کشورها تبدیل به مهم ترین منبع قدرت، مشروعیت و موجودیت شده بود. نمایندگان دولت های عضو به عنوان کارگزارانی سیاسی، درباره سقف تولید نفت سازمان و سهمیه اعضا تصمیم گیری می کنند و از این طریق روی قیمت یک کالای اقتصادی بسیار حیاتی بین المللی اثر می گذارند. از آنجا که مصرف نفت و انرژی از مؤلفه های اساسی تولید ثروت می باشد و ثروت و اقتصاد نیز به نوبه خود شرط لازم برای تولید قدرت و امنیت هستند، بین نفت، ثروت، قدرت، امنیت و سیاست پیوندی اساسی وجود دارد. اوپک با ظرفیت های عظیمی که در جهان از لحاظ میزان ذخایر، تولید، صادرات و ظرفیت مازاد نفت دارد، طی پنجاه سال تبدیل به یکی از مهم ترین سازمان های مؤثر در اقتصاد سیاسی بین المللی شده است و ساختار و کارکردش در اقتصاد و سیاست در سطوح ملی، منطقه ای و بین المللی تأثیر دارد. در این نوشتار چگونگی و چرایی تعامل این سازمان با متغیرهای سیاسی و بین المللی، با رویکرد اقتصاد سیاسی بین المللی و با روش توصیفی- تبیینی مورد بررسی قرار می گیرد. یافته ها و توصیه مهم این کنکاش چنین است که عملکرد بهینه سازمان میبایست تابعی از حفظ فاصله مناسب تصمیمات آن با قدرت و سیاست باشد. بنابراین ارزیابی فرصت ها و تهدیدهای این نسبت در نیم قرن گذشته می تواند یکی از دستمایه های مهم برای تدوین راهبردهای کار آمد در راستای ماندگاری و کارایی اوپک در نیم قرن آینده باشد.

زمین شناس آمریکایی هوبرت در سال 1956 برای اولین بار یک تابع لجستیک را برای برآورد دوره عمر تولید نفت ایالات متحده معرفی کرده است که با عنوان تئوری نقطه اوج هوبرت در ادبیات اقتصاد انرژی شناخته می شود. در این تحقیق شرایط مخازن گازی مستقل کشور با کمک روش شناسی پویای سیستمی و در فضای نرم افزار Ithink، در قالب تئوری هوبرت شبیه سازی می شود. این مخازن که مخازنی مستقل از میادین نفت هستند، حدود 70 درصد از منابع گازی کشور را تشکیل می دهند، به همین دلیل تحلیل وضعیت آن ها در شناسایی تصویر آینده عرضه گاز کشور مهم است. نتایج شبیه سازی مدل پویای تحقیق نشان می دهد که زمان بروز نقطه اوج به مواردی از قبیل وضعیت اکتشافات و نشت از مخازن، نرخ برداشت و پارامتر سرمایه گذاری و کیفیت مخازن وابسته است و در سناریوهای شبیه سازی شده در این تحقیق، در دامنه ای بین سال 1409 تا 1430 هجری شمسی متغیر می باشد. شبیه سازی پایه با فرض ادامه شرایط موجود، نقطه اوج برداشت را 1412 با حداکثر تولید 2350 میلیون مترمکعب در روز نشان می دهد که سقف قابل برداشت است. نتایج شبیه سازی، به طور خاص اهمیت محافظت از مخازن گاز و هم چنین تاثیرگذاری الگوی برداشت در زمان رسیدن به نقطه اوج را آشکار می کند.

در پی افزایش قیمت نفت در دهه هفتاد میلادی، توجه به کارایی مصرف سوخت در جهان افزایش یافته است. اما در این بین کشورهای صادرکننده نفت از جمله ایران، با توجه به منابع بزرگ انرژی خود کم تر به این موضوع پرداخته اند. سالانه میلیون ها بشکه معادل نفت خام در بخش های مختلف کشور، انرژی مصرف می شود و این در حالی است که ساختار فرسوده تولید کشور سبب شده است تا شدت مصرف انرژی در ایران بسیار بیش تر از استانداردهای جهانی باشد. در این پژوهش وضعیت مصرف انرژی در صنعت مرغ داری به طور خاص مورد بررسی قرار گرفته، و با قیمت های منحرف شده موجود حامل های انرژی و تفاوت قیمت های داخلی و منطقه ای و هم چنین با استفاده از دو مفهوم نوظهور شرکت های خدمات انرژی و مکانیزم توسعه پاک، تلاش شده است تا راه حل عملی و اقتصادی برای کاهش شدت مصرف انرژی در صنعت مرغ داری کشور از طریق نوسازی این صنعت در جهت بهینه سازی مصرف سوخت یافت شود. در این مقاله نشان داده می شود که نوسازی صنعت مرغ داری در ایران نمونه ای است که از لحاظ فنی امکان پذیر بوده و از لحاظ مالی توجیه پذیر است و از محل صرفه جویی قابل حصول در مصرف سوخت، تامین مالی می شود و تعریف آن در قالب یک طرح توسعه پاک نیز بر جذابیت اقتصادی اجرای آن می افزاید.