خلاصة:
در این مقاله، بیوگاز تولیدی یک مخزن تخمیر فضولات دامی با حجم 433 مترمکعب دریک دامداری نمونه با 3055 راس گاو شیرده، جهت طراحی و امکان استفاده ازسیستم تولید همزمان برق و حرارت مورد استفاده قرار گرفته است. روزانه 30 مترمکعب فضولات دامی در هاضم پردازش میگردد. با استفاده از مدل توسعه داده شده و دادههای بهدست آمده از دامداری، مشخص گردید که 53910 مترمکعب بیوگاز تولیدی ماهانه، میتواند یک سیستم تولید برق و حرارت 350 کیلوواتی با موتور احتراقی تراکمی (CI) دوگانه سوز را به صورت پیوسته بهحرکت درآورد. مقدار صرفهجویی سالانه در هزینههای انرژی 1142. 2 میلیون ریال و درصد سوددهی سیستم 34% تعیین گردید، ودوره بازگشت سرمایه آن 3. 7 سال میباشد. در انتهای این مقاله تحلیل حساسیتهایی بر قیمت گازوئیل، قیمت برق و قیمت فرش برق به شبکه انجام گرفته و تغییرات شاخص سوددهی و دوره بازگشت سرمایه در برابر تغییر هزینه سرمایهگذاری اولیه سیستم تولید همزمان برق و حرارت مورد بررسی قرار گرفته است. لازم به ذکر است که بررسیهای انجام شده مربوط به سال 1395 میباشد.
In this paper, the biogas produced from a fermentation livestock waste tank with 443 cubic meter volume, in an animal farm in Iran is investigated. The farm has 3055 dairy cows and the produced biogas is supposed to be used to run a CHP system. Every day 30 cubic meters of livestock is processed in the digester. Using the developed model and data obtained from the farm it was found that, the monthly 53910 cubic meter of produced biogas can operate a 350 kW dual fuel compression ignition engine CHP system. The annual cost saving, percentages of system profitability index and payback period are 1142.2, 34% and 3.7 year, respectively. Finally, a sensitivity analysis is carried out to show how the profitability of biogas CHP plants would vary due to changes of some key parameters such as prices of diesel fuel, electricity and electricity buyback. It should be noted that this study is carried out for the year 2017.
ملخص الجهاز:
در انتهاي اين مقاله تحليل حساسيت هـايي بـر قيمـت گازوئيـل ، قيمـت برق و قيمت فرش برق به شبکه انجام گرفته و تغييرات شـاخص سـوددهي و دوره بازگشـت سـرمايه در برابـر تغييـر هزينه سرمايه گذاري اوليه سيستم CHP مورد بررسي قرار گرفته است .
1 (شرکت فناوريهاي انرژي پاک، ٢٠١٧) در اين مقاله يک مدل مالي جديد، با استفاده از نرم افـزار Matlab، بـه منظـور بررسـي امکـان استفاده از سيستم هاي CHP با پلنت استحصال بيوگاز از فضولات دامي در يـک دامـداري نمونـه توسعه داده شده است .
نتايج به دست آمده از اين مدل سازي نشان ميدهد که اسـتفاده از بيوگـاز بـه عنـوان سـوخت براي توليد همزمان برق و حرارت ميتواند مصرف انرژي اوليـه و هزينـه هـاي بهـره بـرداري را بـه ميزان قابل توجهي کاهش دهد.
انرژيهاي الکتريکي و حرارتي توليدي ماهانه ، مقدار برق فروخته يا خريداري شده از شبکه ، (رجوع شود به تصویر صفحه) همان طوري که در جدول ٦ مشاهده ميگردد سيستم در تمام ماه هاي سال انرژي حرارتـي و الکتريکي مورد نياز دامداري و واحـد توليـد بيوگـاز را تـأمين کـرده و در هـر مـاه مقـداري بـرق اضافي نيز توليد ميشود که به شبکه فروخته شده و موجب افزايش سوددهي سيستم ميگردد.
تحليل حساسيت قيمت گازوئيل و هزينه اوليه خريد سيستم CHP همان گونه که در شکل ٤ نشان داده شده است در سناريوي قيمـت گازوئيـل برابـر بـا ٤٥٠٠ ريال بر ليتراستفاده از اين سيستم براي حالاتي که هزينه سرمايه گذاري کمتر از ٨/٦ ميليـون ريـال بر کيلووات باشد، اقتصادي خواهد بود.