تحلیل پیوند آب، انرژی و محیط زیست در تصفیۀ پساب، تولید سوخت زیستی و تثبیت کربن با استفاده از میکروجلبکها
نویسندگان
1 گروه مهندسی انرژیهای تجدیدپذیر، دانشکدۀ مهندسی مکانیک و انرژی، دانشگاه شهید بهشتی
2 گروه مهندسی انرژیهای تجدیدپذیر، دانشکدۀ مهندسی مکانیک و انرژی، دانشگاه شهید بهشتی
3 گروه مهندسی انرژیهای تجدیدپذیر، دانشکدۀ مهندسی مکانیک و انرژی، دانشگاه شهید بهشتی
doi
10.22059/ses.2023.365967.1040چکیده
همبست آب، انرژی، غذا و محیط زیست و ضرورت حفظ این منابع برای ادامۀ حیات به ایجاد امنیت پایدار در سیستمهای انرژی میانجامد. در این مطالعه به تحلیل پیوند آب، انرژی و محیط زیست در تولید سوختهای زیستی نسل سوم با استفاده از کشت ریزجلبکها در پسابهای شهری با هدف تصفیۀ زیستی، تولید سوخت و تثبیت کربن پرداخته شده است. در این زمینه، ضمن بررسی تأثیر ظرفیت تصفیۀ زیستی پساب با استفاده از گونۀ جلبکی بر بازیابی منابع آبی در محیط نرمافزار LEAP، اثر جایگزینی سوخت تولیدی در سیستم حملونقل عمومی شهری بر میزان انتشار آلایندهها با لحاظ نسبتهای اختلاط مختلف گازوئیل با بیودیزل (شامل B5، B10، B20، B50) با استفاده از نرمافزار ENERGYPLAN مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل نشان داد بیودیزل تولیدی در نسبتهای یادشده بهترتیب 25/4، 58/8، 43/17 و 78/45 درصد از کل انرژی مورد نیاز سالانه را تأمین خواهد کرد. این میزان جایگزینی بهترتیب معادل کاهش 9/2، 9/5، 7/12 و 7/31 درصد در میزان انتشار CO2 است. همچنین با لحاظ نرخ رشد سالانۀ 5 درصد افزایش در ورودی تصفیهخانۀ فاضلاب، پس از 12 سال میتوان ضمن تأمین تقاضای 46 درصد انرژی مورد نیاز سالانه از محل B50 و کاهش انتشار سالانه 32 درصد دیاکسید کربن، مدل پیشنهادی میتواند به کاهش 414 میلیون دلاری در هزینۀ انتشار کربن منجر شود.