درخت حوزه‌های تخصصی

مقاله حاضر به مدلسازی و بهینه سازی سیستم گرمایش از کف با لوله های پکس (Pex ) می پردازد. برای مدلسازی سیستم، ناحیه محاسباتی به دو بخش تقسیم می شود. ناحیه اول عبارت است از ناحیه فوقانی کف که در برگیرنده هوای اتاق و دیواره های آن می باشد. این ناحیه با استفاده از مدل چند ناحیه ای (multizone model ) مدلسازی می شود. در این مدل، ناحیه اول به صورت یک حجم کنترل در نظر گرفته شده و معادلات غیر خطی انرژی در آن به وسیله روش نیوتن رافسون حل می گردد. ناحیه دوم، ناحیه زیرین کف است که شامل لوله های گرمایش، بتن و کف پوش می شود. این ناحیه به صورت عددی مدلسازی می شود. با تلفیق مدلسازی نواحی اول و دوم، مدلسازی کل سیستم تکمیل می گردد. برای بهینه سازی سیستم گرمایش از کف، یک تابع هدف پیشنهاد شده و قطر لوله، ضخامت بتن، نوع و ضخامت کف پوش و سرعت آب گرم درون لوله ها به عنوان متغیرهای تصمیم گیری ( پارامترهای طراحی) در نظر گرفته می شود. در ادامه، حساسیت تابع هدف به تغییر متغیرهای تصمیم گیری مورد بررسی قرار می گیرد. و در نهایت، اثرات تغییر دمای اتمسفر و ضخامت عایق حرارتی ساختمان بر پارامترهای طراحی مورد ارزیابی قرار می گیرد.

بحران انرژی از جمله مسائلی است که موجب ایجاد دگرگونی های بسیاری در توسعه فناوری های مختلف شده است. تجدید هر ساله این بحران در کشورهای مختلف جهان، بسیاری از این کشورها را بر آن داشته است که با حرکت به سمت منابع جایگزین و تجدیدپذیر انرژی، سبد مصرفی انرژی در کشور خود را تغییر داده و با اعمال تغییراتی در برنامه پیش روی خود در این خصوص، زمینه را به منظور توسعه استفاده هر چه بیشتر از این منابع در کشور خود فراهم کنند. با توجه به پتانسیل بالای منابع انرژی تجدیدپذیر در ایران و حرکت کشور به سمت واقعی کردن قیمت حامل های انرژی به منظور توسعه کاربرد این انرژی ها متناسب با تحولات جهانی، ضروری است امکانات و ساختارهای سیاستگذاری و اجرایی کشور در زمینه انرژی های تجدیدپذیر در کشور مورد بازبینی قرار گیرد تا با طراحی ساختاری منعطف و پویا و حذف موانع و مشکلات موجود، راه توسعه کاربرد این منابع انرژی سرعت گیرد. در این مقاله پس از بررسی پتانسیل انرژی های تجدیدپذیر در ایران، وضعیت فعلی کشور در رابطه با تحقق اهداف برنامه چهارم توسعه برای توسعه انرژی های تجدیدپذیر مورد بررسی قرار گرفته و موانع و علل عدم تحقق این اهداف مورد بحث و تحلیل قرار می گیرند.

از جمله مواردی که به عنوان راه حلی برای کاهش مصرف انرژی و کاهش آلودگی هوا استفاده وسیعی یافته است، سیکل های تولید همزمان برق و حرارت یاCHP می باشد. در این گونه سیکل ها گازهای خروجی از توربین گاز وارد واحد تولید بخار گشته تا بخار یا آب گرم مصرفی مورد نیاز را تولید کند. در این میان و با توجه به کاربرد روز افزون پیل های سوختی اکسید جامد، سیکل های ترکیبی شامل پیل سوختی، توربین گاز و بویلر بازیاب مورد توجه قرار گرفته شده است. در این مقاله سیکل ترکیبی شامل پیل سوختی، توربین گاز و بویلر بازیاب از نظر ترمودینامیکی تحلیل شده و نتایج عملکرد آن با سیکل CHP معمولی مقایسه شده است. مدلسازی الکتروشیمیایی و شیمیایی پیل سوختی و همچنین آنالیز اگزرژی و ترمودینامیکی کلیه اجزای سیکل انجام شده است. در دامه تغییرات عملکرد سیکل با پارامترهای اساسی سیکل مانند دمای محصولات احتراق ورودی به توربین گاز، فشار بخار بویلر بازیاب، نقطه پینچ، شدت جریان و دمای استک پیل سوختی، مورد بررسی قرار گرفته و نتایج تحلیل شده اند. بنابر نتایج حاصله، راندمان سیکل ترکیبی شامل پیل سوختی به مراتب بالاتر می باشد.

شهر یزد، روی کمربند زرد تابشی قرار دارد و از نظر دریافت انرژی خورشید دارای پتانسیل بالایی میباشد. بر اساس براوردهای انجام شده انرژی تابشی ورودی به یزد در حدود 7787 در سال میباشد. هدف از این مقاله، ارائه دو روش برای برآورد تابش کل انرژی خورشیدی روی سطح صاف و مقایسه آن با اندازه گیریهای پیرانومتری و تعیین خطاهای آماری در این شهر میباشد . در روش اول با دریافت پارامترهای دما، بارندگی، ساعات آفتابی و تابش از سازمان هواشناسی در بازه زمانی 1982 تا 2003 معادله رگرسیونی تابش بر حسب این متغیرها را تعیین کردیم ، در روش دوم(مدل آنگستروم) با استفاده از داده های پیرانومتری و ساعات آفتابی در همان بازه زمانی و محاسبه بقیه پارامترهای مقدار تابش تخمین زده شد . با بررسیهای انجام شده توسط نرم افزار آماری SPSS مشاهده شد که در روش اول خطاهای آماری بیشتر میباشد و بین متغیرهای مستقل در نظر گرفته شده همبستگی آماری وجود دارد و این پارامتر ها بر روی هم تاثیردارند و در نهایت تنها پارامتر مستقل ساعات آفتابی میباشد . بدین منظور زمانی که میزان تابش شهر یزد در دسترس نباشد، معادله آنگستروم به فرم پیشنهاد میشود.

برخلاف برخی بحث ها در زمینه اهمیت فزاینده رویکرد تامین امنیت انرژی در سیاست های کشورهای بزرگ واردکننده انرژی، به نظر می رسید گسترش حضور چین و ژاپن در عرصه های مختلف بین المللی، تنها به واسطه افزایش نیاز آنها به واردات نفت و تلاش آنها برای ایمن سازی عرضه انرژی در سطح جهان نیست، این دو کشور در پی تداوم بخشیدن به رشد اقتصادی و پیشبرد اهداف سیاسی و استراتژیک خود هستند. گسترش پیندهای آنها با کشورهای در حال توسعه و تلاش برای تامین منافع اقتصادی و نفوذ سیاسی خود در سطح بین المللی، نمی تواند فقط در چارچوب سیاست های تامین انرژی این کشوها ارزیابی شود. اگرچه دغدغه تامین امنیت انرژی گرچه بر رفتار بین المللی این کشورهای تاثیرگذار است، اما نمی توان گفت که مهمترین عامل شکل دهنده به روابط این دو کشور با کشورهای تولید کننده انرژی است. در این مقاله تلاش خواهد شد ضمن تاکید بر نقش انرژی به عنوان عاملی مهم در تدوین سیاست خارجی چین و ژاپن، نشان داده شود که عامل انرژی تنها یکی از عوامل تاثیرگذار بر سیاست های بین المللی این کشورها است و عناصر ژئوپلیتیک، محاسبات استراتژیک و نیز سیاست های مبتنی بر حفظ موازنه قدرت در این منطقه از جهان نیز در تعیین سیاست های این دو قدرت بزرگ آسیایی، نقش ویژه ای را ایفا می کند. نویسندگان با در نظر داشتن تحولات بین المللی در حوزه مباحث نظری و تغییر رویکردها در عرصه اقتصاد سیاسی از ایجاد وابستگی متقابل میان تولیدکنندگان و مصرف کنندگان انرژی به ایجاد الگوی همکاری جمعی جهانی برای دست یابی به امنیت انرژی، تلاش کرده اند تا با مطالعه تطبیقی چگونگی تعامل چین و ژاپن در زمینه انرژی با کشورهای صادرکننده نفت و گاز در حوزه آسیای مرکزی، به بررسی عوامل تاثیرگذار بر سیاست های انرژی این دو کشور در این منطقه بپردازند.

هیچیک از سامانه های تولید برق فاقد اثرات زیست محیطی نیستند. اثرات زیست محیطی در کل مراحل زنجیره تولید انرژی برق شامل استخراج منابع، ساخت تجهیزات، حمل و نقل مواد، استفاده از برق و دفع زائدات رخ می دهد. برخی از اثرات عمده زیست محیطی همراه با تولید برق شامل آلودگی هوا (انتشار آلاینده های CO، NOx، SO، PM0، آلاینده های سمی نظیر جیوه و غیره)، انتشار گازهای گلخانه ای، استفاده از زمین، اثر بر اکوسیستم (فون و فلور)، اثر بر سلامت انسان می باشد. استفاده از روش ارزیابی چرخه حیات (LCA) به خوبی می تواند اثرات زیست محیطی در کلیه مراحل چرخه حیات تولید برق را مشخص کند. همچنین با استفاده از LCA می توان روش های مختلف تولید برق را از دیدگاه های زیست محیطی با یکدیگر مقایسه نمود. با توجه به اهمیت موضوع انتشار گازهای گلخانه ای و تغییر اقلیم در این مقاله به مقایسه انتشار گازهای گلخانه ای چرخه حیات فناوری های مختلف تولید برق (شامل نیروگاه های با سوخت فسیلی، نیروگاه های هسته ای، نیروگاه های فتوولتائیک، نیروگاه های بادی، نیروگاه های برق آبی و نیروگاه های زیست توده) پرداخته شده است.