صفحه اصلی / دستاورد یک فناوری دانش بنیان برای اقتصاد

دستاورد یک فناوری دانش بنیان برای اقتصاد

مخترع طهماسب داودی، کارآفرین برتر
با توجه به هزینه هنگفت تولید انرژی برای اقتصاد کشور و آثار سوء آلاینده‌های انرژی ناشی از آن و همچنین اختصاص سالانه مقادیر قابل توجهی از بودجه و سرمایه کشور به موضوع یارانه‌های انرژی، صرفه‌جویی در بخش انرژی امری حیاتی و مهم جلوه می‌کند و در جهت حل مساله نقش فناوری‌های دانش‌بنیان دوستدار حفظ محیط‌زیست بیش از پیش نمایان می‌شود. شرکت تماس گستر کیش به عنوان یک شرکت دانش‌بنیان با بهره‌گیری از ۹ گواهینامه ثبت اختراع طی ۲۵ سال تلاش برای نخستین بار سامانه مدیریت مصرف انرژی ساختمان را تحت عنوان Building Energy Management به تولید رسانده و در گزارش جریان انرژی کشور به طور کلی بررسی شده و سهم هر بخش از مصرف انرژی بیان شده است. با مطالعه تعرفه‌ها و یارانه اختصاصی به این بخش، اهمیت صرفه‌جویی بیش از پیش نمایان می‌شود. از آنجا که بیشترین سهم مصرف انرژی در کشور ما را بخش خانگی و عمومی تشکیل می‌دهد و عملاً هیچ بازگشت سرمایه‌ای در این راه متوجه کشور نمی‌شود، استفاده از سیستم مدیریت انرژی ساختمان به عنوان راهکاری اساسی مورد توجه است. دستاورد‌های این فناوری دانش‌بنیان در بیشتر گزارش‌های سازمان بهره وری انرژی و اغلب مقالات معتبر داخلی و بین‌المللی مورد تاکید بوده است. در این گزارش به مزایای این سیستم اشاره شده و نتایج یکی از پروژه‌ها در ۱۰ ساختمان نمونه کشور که در اقلیم‌های مختلف جغرافیایی و با کاربری های متفاوت که در زیربنای ۶۸ هزار متر مر بع به اجرا درآمده، بیش از ۵۰ درصد کاهش مصرف انرژی را در پی داشته است.از جنبه محیط‌زیستی بخش اعظم افزایش گازهای گلخانه‌ای که منجر به افزایش گرمای زمین شده ناشی از مصرف بی‌رویه انرژی در بخش ساختمان بوده و ضرورت کاهش مصرف انرژی یکی از الزامات هر شخص یا هر مسئول تصمیم‌ساز جامعه است. در کشورهای پیشرفته سرمایه‌گذاری و تلاش عظیمی در جهت رسیدن به ساختمان‌های سبز یا ساختمان‌های صفر انرژی یا انرژی پلاس را در دستور کار خود قرار داده‌اند.
اثرات اقتصادی سامانه مدیریت انرژی ساختمان
مجهز کردن ساختمان‌های کشور به سامانه مدیریت انرژی ساختمان، علاوه بر کاهش آلاینده‌های محیط‌زیستی می‌تواند به طور مستقیم و غیرمستقیم بر اقتصاد ملی و اقتصاد خانواده کمک شایان توجهی کند. مواردی از این آثار در زیر آورده شده است.
اثرات اقتصادی BEMS در بعد ملی
همانطور که گفته شد، ۴۱.۲ درصد از انرژی کشور در بخش‌های خانگی، تجاری و عمومی مصرف می‌شود که معادل ۴۲۹.۷ میلیون بشکه نفت خام است. با اعمال BEMS در بخش ساختمان و صرفه‌جویی ۳۸ درصدی در منابع روشنایی و گرمایش و سرمایش ساختمان‌ها، سالانه به میزان معادل ۹۵.۵۲ میلیون بشکه نفت خام از انرژی کشور صرفه‌جویی می‌شود. این رقم برابر با حدود ۱۰.۷ میلیارد دلار صرفه‌جویی ارزی را به همراه خواهد داشت.این مقادیر فقط صرفه اقتصادی مستقیم ناشی از به‌کارگیری سامانه مدیریت انرژی ساختمان را نشان می‌دهد. میزان منفعت‌های غیرمستقیم حاصل از ارزش افزوده در نتیجه تولید برق یا انواع پالایش‌های صورت‌گرفته روی نفت خام در پالایشگاه در این محاسبات لحاظ نشده است. در همین رابطه هزینه‌های ناخواسته‌ای که عمدتاً به صورت تلفات انرژی از دست می رود، به کشور متحمل می‌شود و در صورت بهره وری بهینه از انرژی که به کمک سامانه BEMS ایجاد می‌شود امکان سرمایه‌گذاری‌های زیربنایی وسیعی در کشور حاصل خواهد شد.
اثرات BEMS روی اقتصاد خانوارها
در بعد دیگر می‌توان اثرات اقتصادی اجرای BEMS را بر خانواده و سایر نهادهای استفاده کننده از ساختمان‌ها بررسی کرد. برای این منظور به بررسی تعرفه‌های برق و گاز و صرفه‌جویی ریالی ناشی از BEMS در قبض های خانگی و عمومی می پردازیم.
بخش برق
در بخش برق هزینه برق خانوار به صورت پلکانی و برحسب میزان مصرف خانوار محاسبه می‌شود. تعرفه برق در هر بازه در نمودار ۵ نشان داده شده است.

نمودار ۵- قیمت برق بر حسب کیلووات ساعت براساس گزارش وزارت نیرو برای سال ۱۳۹۰ چنانکه دیده می‌شود، مبلغ برق برای مصارف پایین با نرخ پایین تر حساب شده و با افزایش مصرف برق قیمت آن به‌شدت بالا می رود.
گرمایشی برقی
حال در صورتی که مشترک خانگی، دارای سیستم گرمایشی مصرف‌کننده برق (مانند فن‌کوئل) باشد با اعمال BEMS، 38 درصد کاهش مصرف خواهد داشت. این کاهش مصرف به دلیل اعمال تعرفه پلکانی به هزینه‌های برق، منجر به کاهش هزینه تا ۶۵ درصد خواهد شد. در نمودار ۶ هزینه برق برای مصرف کننده‌ها در بازه‌های مختلف مصرف برق، قبل و بعد از تجهیز به BEMS نشان داده شده است.

نمودار ۶- قبض برق خانگی برای مصارف مختلف پیش و پس از استفاده از سیستم مدیریت انرژی ساختمان برای ساختمان‌های با سیستم گرمایشی برقی
همچنین در نمودار ۷ درصد کاهش هزینه برای مصرف‌کننده بازه‌های مختلف مصرف نشان داده شده است. دیده می‌شود که در بسیاری از بازه‌ها، بیش از ۶۰ درصد کاهش هزینه برق خواهیم داشت.

نمودار ۷- درصد صرفه‌جویی در قبض برق با استفاده از سیستم مدیریت انرژی ساختمان در ساختمان‌های با سیستم گرمایشی برقی
در ساختمان‌هایی که از سیستم های مصرف‌کننده گاز طبیعی برای گرمایش استفاده می‌کنند، صرفه جویی برق ناشی از BEMS، 27.7 درصد برآورد شده است و در عین حال اعمال BEMS به سیستم گرمایشی منجر به ۴۰.۸ درصد صرفه‌جویی در مصرف گاز سالانه می‌شود.
در نمودار ۸ میزان مصرف برق قبل و پس از اعمال BEMS برای این ساختمان‌ها آمده است. نمودار ۹ هم درصد صرفه‌جویی در قبض برق در نتیجه استفاده از BEMS را نشان می‌دهد.

نمودار ۸- قبض برق خانگی برای مصارف مختلف پیش و پس از استفاده از سیستم مدیریت انرژی ساختمان برای ساختمان‌های با سیستم گرمایشی گازی
نمودار ۹- درصد صرفه‌جویی در قبض برق با استفاده از سیستم مدیریت انرژی ساختمان در ساختمان‌های با سیستم گرمایشی گازی
دیده می‌شود که در بازه‌های میانی مصرف، صرفه‌جویی حاصله، منجر به کاهش قبض از ۴۰ تا ۵۲ درصد یا معادل ۴۴۰۰۰ تا ۱۷۸,۰۰۰ ریال می‌شود.
بخش گاز
محاسبه قبض گاز مشترکان خانگی نیز براساس یک نمودار پلکانی محاسبه می‌شود. این مقادیر در نمودار ۱۰ آمده است.


نمودار ۱۰- قیمت گاز برحسب متر مکعب براساس گزارش وزارت نیرو برای سال ۱۳۹۰
استفاده از BEMS در خانه‌های مجهز به سیستم گرمایشی استفاده‌کننده از گاز (مانند شوفاژ یا پکیج) منجر به صرفه‌جویی ۵۰.۳۳ درصدی در پنج ماهه سرد سال می‌شود. این رقم معادل صرفه‌جویی سالانه ۴۰.۸ درصدی در مصرف گاز خانوار است. این صرفه‌جویی ماهانه ۵۰.۳۳ درصد در مصرف گاز انعکاسی تا ۶۸ درصد در هزینه گاز خانوار خواهد داشت که در بازه‌های میانی مبلغی حدود ۳۳۰۰۰۰ تا ۶۸۳,۰۰۰ ریال می‌شود. این رقم معادل صرفه‌جویی سالانه ۵۳ درصدی در هزینه‌های گاز خانوار است. نمودار مربوطه به صرفه‌جویی در هزینه گاز خانوار برای ماه‌های سرد سال پیش و پس از استفاده از BEMS در نمودار ۱۱ آمده است.
همچنین در نمودار ۱۲ درصد صرفه جویی در هزینه گاز در بازه‌های مختلف مصرفی، رسم شده است.

نمودار ۱۱- قبض گاز خانگی برای مصارف مختلف پیش و پس از استفاده از سیستم مدیریت انرژی ساختمان برای ساختمان‌های با سیستم گرمایشی گازی
نمودار ۱۲- درصد صرفه‌جویی در قبض گاز با استفاده از سیستم مدیریت انرژی ساختمان در ساختمان با سیستم گرمایشی گازی
اثرات زیست‌محیطی سامانه مدیریت انرژی ساختمان و میزان آلاینده‌ها در شرایط کنونی کشور ما
در جدول ۳ میزان کل آلاینده‌های موجود در کشور در سال ۸۸ آورده شده است. به علاوه سهم هر بخش در انتشار هر آلاینده گزارش شده است.
سایر بخش‌ها شامل (صنعت، کشاورزی، پالایشگاه)
همانطور که در این جدول دیده می‌شود نیروگاه‌ها بیشترین سهم را در تولید دی‌اکسیدکربن و اکسید‌های گوگرد دارند. در عین حال بخش ساختمان نیز سهم قابل ملاحظه‌ای در
پخش آلودگی های کربنی و گوگردی و آلدئیدها داراست. طبق آمار سازمان جهانی انرژی ۴۱ درصد از تولید دی‌‌اکسیدکربن در جهان ناشی از بخش برق و گرمایش است. به عبارت دیگر این بخش بزرگ‌ترین تولید‌کننده دی‌اکسیدکربن است. میزان سهم سایر بخش‌ها از تولید دی‌اکسیدکربن در نمودار ۱۳ آمده است.
نمودار ۱۳- تولید دی‌اکسیدکربن توسط بخش‌های مختلف
از سوی دیگر مطابق با گزارش‌های سازمان جهانی انرژی از لحاظ میزان تولید دی‌‌اکسیدکربن در دنیا، ایران در رتبه هفتم قرار دارد. نکته قابل توجه این است که سایر کشورهای عمده تولید‌کننده دی‌اکسیدکربن کشورهای صنعتی یا کشورهای با جمعیت بالا مانند آمریکا، ژاپن، آلمان، چین، هند و روسیه هستند و این رتبه برای کشور ما بسیار تامل‌برانگیز است. در همین راستا گزارش‌ها نشان می‌دهد که سرانه تولید دی‌اکسیدکربن در کشور ما ۷.۳۱ تن در سال است در حالی که متوسط جهانی این رقم ۴.۲۹ تن در سال است. از آنجاکه این تولید دی‌‌اکسیدکربن در مقایسه با سایر کشورها عمدتاً ناشی از بخش‌های مصرفی و نه تولیدی است، ارقامی که تولید دی‌‌اکسیدکربن به ازای مقدار GDP را نشان می‌دهند، تامل‌بر‌انگیز‌تر نیز خواهند بود. آمارها نشان می‌دهد که تولید دی‌اکسیدکربن نسبت به GDP در دنیا ۰.۷۳ تن بر دلار است، حال آنکه این مقدار برای کشور ما ۳.۳۷ تن بر دلار است یعنی ۴.۶ برابر مقدار متوسط جهانی. با مروری بر میزان آلاینده‌های زیست‌محیطی در کشور ما طی سال‌های اخیر دیده می‌شود که میزان دی‌اکسیدکربن از سال ۸۳ تا ۸۸ دو برابر شده در حالی که در همین زمان میزان SO2، SO3 و NOx نیز به ترتیب ۲.۳۵، ۲ و ۱.۶ برابر شده که نشان از رشد بی‌رویه آلاینده‌های محیطی به خصوص طی سال‌های اخیر دارد. آمارهای غیررسمی حاکی از این است که سالانه ۴۵۰۰۰ نفر در کشور بر اثر آلودگی هوا می‌میرند. آمارهای دیگر برآورد می‌کند که آلودگی هوا در شهر تهران به طور متوسط ۵ سال از عمر شهروندان این شهر کم می‌کند. این وضعیت آلودگی محیط‌زیست در کشور لزوم عنایت بیش از پیش به پروژه‌هایی که منجر به کاهش آلاینده‌ها می‌شود را روشن می سازد.
اثرات BEMS بر کاهش آلاینده‌ها
پروژه‌های اجراشده توسط شرکت تماس‌گستر کیش در ساختمان‌های عمومی نشان از کاهش قابل توجه مصرف انرژی در بخش‌های روشنایی و گرمایش دارد. همچنان که در بخش‌های قبل گفته شد، پروژه پیاده‌سازی سیستم رایانور در ۶۸ هزار متر از ساختمان‌های عمومی منجر به کاهش ۵۰.۴ درصدی مصرف روشنایی و کاهش ۲۷.۷ درصدی برق مصرفی ساختمان شده است. از سوی دیگر پروژه اجراشده در بخش روشنایی و گرمایش بخشی از ساختمان سازمان بهره‌وری انرژی، منجر به کاهش ۳۸ درصدی مصرف انرژی شده است. به عبارت دیگر در ساختمان‌هایی که از گاز طبیعی در سیستم‌های گرمایشی خود استفاده می‌کنند، BEMS منجر به کاهش ۳۴ درصدی مصرف گاز در کل سال خواهد شد. با تکیه بر این نتایج، مشخص است که اثر BEMS در سطح کلان و در صورت اعمال گسترده در ساختمان‌ها، بر کاهش آلاینده‌های زیست‌محیطی قابل توجه خواهد بود. برای درک بهتر میزان تاثیر این سیستم در کاهش آلودگی‌ها، تخمین‌های عددی آن در جدول ۴ آمده است. همان‌طور که دیده می‌شود اعمال BEMS می‌تواند به طور بالقوه ۴۴ میلیون تن از پخش CO2 و ۶۴ هزار تن از پخش آلدئید‌ها بکاهد. یعنی نزدیک به ۱۰ درصد از هر کدام از این آلودگی‌ها. به علاوه می‌تواند از پخش هزاران تن از دیگر گازهای گلخانه‌ای پیشگیری کند.
نتایج اجرای سامانه مدیریت انرژی ساختمان در ۱۰ ساختمان ملی
بررسی راهکارهای کاهش انرژی در ساختمان‌های عمومی و اداری از جهات مختلف حائز اهمیت است. در درجه اول در ساختمان‌های اداری تلفات انرژی به دلایلی مانند بالا بودن مساحت‌های مشاع، متمرکز بودن کنترل گرمایش و سرمایش در بسیاری از ساختمان‌ها، عدم احساس مسئولیت افراد برای صرفه‌جویی در انرژی و… بالاست. در درجه دوم هزینه انرژی در ساختمان‌های دولتی بخشی از هزینه دولت است که می‌توان با صرفه‌جویی، آن را به خدمات مفیدتر اختصاص داد. از جنبه دیگر ساختمان‌های دولتی به عنوان الگویی برای شهروندان می‌توانند رفتار مناسب در حوزه انرژی را ترویج داده و مشوق اقشار مختلف جامعه در استفاده بهینه انرژی باشند. بر همین اساس و برای بررسی اثرات ناشی از اجرای سیستم BEMS در ساختمان‌های دولتی پروژه‌هایی به عنوان نمونه توسط شرکت تماس‌گستر کیش انجام شد. در یک پروژه برای بررسی اثرات اجرای BEMS و همچنین اهمیت الگو و نمونه قرار دادن پیاده‌سازی راهکارهای اجرایی در بهینه‌سازی مصرف انرژی به شکل ویترینی به صورت pilot و با هدف به نمایش گذاشتن آنها در منظر عموم و مسئولان دستگاه‌ها و نهادهای دولتی، به اجرا درآمد و در یکی از قرارداد‌ها شرکت تماس‌گستر کیش به عنوان پیمانکار پروژه «ساماندهی و بهینه‌سازی مصرف انرژی در بخش روشنایی ۱۰ ساختمان اداری» وارد فاز اجرایی این طرح شد. این پروژه که به کارفرمایی سازمان بهره‌وری انرژی ایران عرضه شده بود، در اسفند ۸۸ آغاز شده و در اردیبهشت ۹۰ پایان پذیرفت. نتایج این پروژه حاکی از کاهش ۵۰.۴ درصدی مصرف انرژی در بخش روشنایی ساختمان بود که نتیجه قابل ملاحظه‌ای به حساب می‌آید. این پروژه که به عنوان نمونه در تعدادی ساختمان اداری انجام شده بود طبق گزارش وزارت نیرو به عنوان یک طرح بلندمدت برای کاهش مصرف انرژی در ۷۴۹۰۰۰ ساختمان دولتی در دستور کار این وزارتخانه قرار گرفت.
نتایج حاصل از اجرای طرح ساماندهی و بهینه‌سازی مصرف انرژی در بخش روشنایی ۱۰ ساختمان
دیده می‌شود که این طرح برای ساختمان‌های مختلف از ۲۰ تا ۶۸ درصد کاهش مصرف انرژی روشنایی به همراه داشته است که این تفاوت به عوامل مختلفی مانند اختلاف مساحت متوسط اتاق‌ها، تعداد روشنایی نصب‌شده به ازای هر متر مربع ساختمان، نسبت مساحت‌های مشاء به مساحت کل ساختمان و دلایل دیگر نظیر تعداد و انواع لامپ به‌کاررفته در چراغ‌ها و… دارد.

همچنین مطالعه کنید:

mahak

تاثیر حذف صفر از پول ملی برکسب و کارها

کسب و کار نیوز – در آغاز دهه هفتاد برای اولین بار طرح حذف صفر …

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *