نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانش‌‌آموخته دکترای صنایع خمیر و کاغذ، گروه مهندسی علوم و صنایع چوب و کاغذ، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد کرج، ایران.

2 استاد، گروه مهندسی علوم و صنایع چوب و کاغذ، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد کرج، ایران.

3 دانشیار، گروه مهندسی علوم و صنایع چوب و کاغذ، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد کرج، ایران.

چکیده

اولین قدم در امکان‌سنجی پروژه‌های کلان ملی در بخش انرژی، ارزیابی پتانسیل تولید و بررسی روند بازار تقاضای محصول می‌باشد. ارزیابی میزان موفقیت یک طرح در زمینه سوخت‌های زیستی بعد از پیش‌بینی عرضه و تقاضا وابسته به شناسایی صحیح مکان‌های مناسب تولید، تاثیرات محیط‌ زیستی و شناسایی عوامل موثر فنی، اقتصادی و اجتماعی آن طرح می‌باشد. لذا دراین تحقیق با ارائه مدل پیش‌بینی کننده سری‌زمانی خود-رگرسیون میانگین متحرک خود‌انباشته (آریما) به پیش‌بینی میزان تقاضا بیواتانول در 5 سناریوی مختلف در یک افق زمانی میان مدت پرداخته شد. سپس با بررسی آخرین آمار و اطلاعات ضایعات کشاورزی، پتانسیل کنونی و نیاز آینده این محصول به مواد اولیه در چند استان مناسب برای تولید بیواتانول ارزیابی شد. نتایج نشان داد با توجه به روند افزایش میزان تقاضا، میانگین مصرف روزانه بنزین تا سال 1412 به 922/136 میلیون لیتر در روز خواهد رسید. با توجه به پتانسیل فعلی (تولید روزانه حدود 16/18 میلیون لیتر بیواتانول)، امکان اجرایی نمودن سناریوی E5 و E10 تا سال 1412 برای وسایل‌نقلیه بنزینی وجود دارد. در صورتی که بخواهیم سناریوی E20 و E30 را در کشور اجرایی نماییم احتیاج است تا سال 1412 میزان تولید 7 محصول منتخب در این تحقیق را در استان‌های خوزستان، فارس، خراسان رضوی، گلستان، اصفهان، مازندران، تهران، قزوین و البرز و گیلان به میزان 2/62 میلیون تن در سال افزایش دهیم و فاکتور موثر در موفقیت طرح یعنی حمایت‌های بخش دولتی را مد نظر قرار دهیم.

کلیدواژه‌ها

-Adewuyi, A., 2020. Challenges and prospects of renewable energy in Nigeria: A case of bioethanol and biodiesel production, Energy Reports, Elsevier Ltd, 6, 77–88. DOI: 10.1016/j.egyr.2019.12.002
-Ahmadi, A., Esmaeilion, F., Esmaeilion, A., Ehyaei, M. A. and Silveira, J.L., 2020. Benefits and Limitations of Waste-to-Energy Conversion in Iran, Renewable Energy Research and Application, 1(1), 27–45. DOI: 10.22044/RERA.2019.8666.1007
-Ahmadi, K., Ebadzadeh, H., Hatami, F., AbdeShah, H. and Kazemian, A., 2021.  Ministry of Agriculture - Jahad.  Deputy of Planning and Economy of Information Technology Center. first volume. 1-89. (http://amar.maj.ir). Accessed 8 March 2021.
-Ahorsu, R., Medina, F. and Constantí, M., 2018. Significance and challenges of biomass as a suitable feedstock for bioenergy and biochemical production: A review, Energies, 11(12). DOI: 10.3390/en11123366
-Alsaleh, M., Abdul-Rahim, A.S., and Mohd-Shahwahid, H.O., 2017. An empirical and forecasting analysis of the bioenergy market in the EU28 region: Evidence from a panel data simultaneous equation model, Renewable and Sustainable Energy Reviews, Elsevier Ltd, 80(October 2016), 1123–1137. DOI: 10.1016/j.rser.2017.05.167
-Bonenkamp, T.B., Middelburg, L.M., Hosli, M.O. and Wolffenbuttel, R.F., 2020. From bioethanol containing fuels towards a fuel economy that includes methanol derived from renewable sources and the impact on European Union decision-making on transition pathways, Renewable and Sustainable Energy Reviews, Elsevier Ltd, 120, 109667. DOI: 10.1016/j.rser.2019.109667
-Branco, R.H.R., Serafim, L.S. and Xavier, A.M.R.B., 2019. Second generation bioethanol production: On the use of pulp and paper industry wastes as feedstock, Fermentation, 5(1), 1–30. DOI: 10.3390/fermentation5010004
-Bullock, R.C.L., Zurba, M., Parkins, J.R. and Skudra, M., 2020. Open for bioenergy business? Perspectives from Indigenous business leaders on biomass development potential in Canada, Energy Research and Social Science. DOI: 10.1016/j.erss.2020.101446
-Calderón, C., 2016. European bioenergy outlook 2013 statistical report, AEBIOM: European Biomass Association.
-Canada Centre Environment and Climate Change. (2020). GLOBAL GREENHOUSE GAS EMISSIONS CANADIAN ENVIRONMENTAL SUSTAINABILITY INDICATORS, Her Majesty the Queen in Right of Canada, represented by the Minister of Environment and Climate Change, 2020.
-Cardoso, L.C.B., Bittencourt, M.V.L., Litt, W.H. and Irwin, E.G., 2019. Biofuels policies and fuel demand elasticities in Brazil, Energy Policy, Elsevier Ltd, 128(August 2017), 296–305. DOI: 10.1016/j.enpol.2018.12.035
-Chanthawong, A., Dhakal, S., Kuwornu, J.K.M. and Farooq, M.K., 2020. Impact of Subsidy and Taxation Related to Biofuels Policies on the Economy of Thailand: A Dynamic CGE Modelling Approach, Waste and Biomass Valorization, Springer Netherlands, 11(3), 909–929. DOI: 10.1007/s12649-018-0417-4
-D’Adamo, I., Falcone, P. M., Gastaldi, M. and Morone, P., 2020. RES-T trajectories and an integrated SWOT-AHP analysis for biomethane. Policy implications to support a green revolution in European transport, Energy Policy, Elsevier Ltd, (November), 111220. DOI: 10.1016/j.enpol.2019.111220
-Eckert, C.T., Frigo, E.P., Albrecht, L.P., Albrecht, A.J.P., Christ, D., Santos, W.G., Berkembrock, E. and Egewarth, V.A., 2018. Maize ethanol production in Brazil: Characteristics and perspectives, Renewable and Sustainable Energy Reviews, Elsevier Ltd, 82(June 2017), 3907–3912. DOI: 10.1016/j.rser.2017.10.082
-Ediger, V.Ş. and Akar, S., 2007. ARIMA forecasting of primary energy demand by fuel in Turkey, Energy Policy, 35(3), 1701–1708. DOI: 10.1016/j.enpol.2006.05.009
-Farine, D.R., O’Connell, D.A., Raison, R.J., May, B.M., O’Connor, M.H., Crawford, D.F., Herr, A., Taylor, J.A., Jovanovic, T., Campbell, P.K., Dunlop, M.I.A., Rodriguez, L.C., Poole, M.L., Braid, A.L. and Kriticos, D., 2012. An assessment of biomass for bioelectricity and biofuel, and for greenhouse gas emission reduction in Australia, GCB Bioenergy, 4(2), 148–175. DOI: 10.1111/j.1757-1707.2011.01115.x
-Ghaderi, H., Gitinavard, H. and Pishvaee, M.S., 2020. A system dynamics approach to analysing bioethanol and biodiesel supply chains: Increasing bioethanol and biodiesel market shares in the USA, International Journal of Energy Technology and Policy, 16(1), 57–84. DOI: 10.1504/IJETP.2020.103849
-Gnansounou, E., Pachón, E.R., Sinsin, B., Teka, O., Togbé, E. and Mahamane, A., 2020. Using agricultural residues for sustainable transportation biofuels in 2050: Case of West Africa, Bioresource Technology, Elsevier, 305(February), 123080. DOI: 10.1016/j.biortech.2020.123080
-Hales, D., 2018. Renewables 2018, Global Status report.
-Haputta, P., Puttanapong, N., Silalertruksa, T., Bangviwat, A., Prapaspongsa, T. and Gheewala, S.H., 2020. Sustainability analysis of bioethanol promotion in Thailand using a cost-benefit approach, Journal of Cleaner Production, Elsevier B.V., 251. DOI: 10.1016/j.jclepro.2019.119756
-IQAir., 2019. 2019 World Air Quality Report, Greenpeace, Amsterdam, Netherlands.
-Kazemi Shariat Panahi, H., Dehhaghi, M., Aghbashlo, M., Karimi, K. and Tabatabaei, M., 2020. Conversion of residues from agro-food industry into bioethanol in Iran: An under-valued biofuel additive to phase out MTBE in gasoline, Renewable Energy, Elsevier Ltd, 145, 699–710. DOI: 10.1016/j.renene.2019.06.081
-Kumar, A., Singh, J. and Baskar, C., 2019. Lignocellulosic Biomass for Bioethanol Production Through Microbes: Strategies to Improve Process Efficiency, Springer International Publishing. DOI: 10.1007/978-3-030-14463-0_14
-Liu, W., Hou, Y., Liu, W., Yang, M., Yan, Y., Peng, C. and Yu, Z., 2020. Global estimation of the climate change impact of logging residue utilization for biofuels, Forest Ecology and Management, Elsevier, 462(January), 118000. DOI: 10.1016/j.foreco.2020.118000
-Ma, L., Hu, C., Lin, R. and Han, Y., 2018. ARIMA model forecast based on EViews software, IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 208(1). DOI: 10.1088/1755-1315/208/1/012017
-Macowski, D.H., Bonfim-Rocha, L., Orgeda, R., Camilo, R. and Ravagnani, M.A.S.S., 2020. Multi-objective optimization of the Brazilian industrial sugarcane scenario: a profitable and ecological approach, Clean Technologies and Environmental Policy, Springer Berlin Heidelberg, (0123456789). DOI: 10.1007/s10098-019-01802-0
-Mollahosseini, A., Hosseini, S. A., Jabbari, M., Figoli, A. and Rahimpour, A., 2017. Renewable energy management and market in Iran: A holistic review on current state and future demands, Renewable and Sustainable Energy Reviews, Elsevier Ltd, 80(December), 774–788. DOI: 10.1016/j.rser.2017.05.236
-Mu, D., Seager, T., Rao, P.S. and Zhao, F., 2010. Comparative life cycle assessment of lignocellulosic ethanol production: Biochemical versus thermochemical conversion, Environmental Management, 46(4), 565–578. DOI: 10.1007/s00267-010-9494-2
-Neves, R.C., Klein, B.C., da Silva, R.J., Rezende, M.C.A. F., Funke, A., Olivarez-Gómez, E., Bonomi, A. and Maciel-Filho, R., 2020. A vision on biomass-to-liquids (BTL) thermochemical routes in integrated sugarcane biorefineries for biojet fuel production, Renewable and Sustainable Energy Reviews, 119(July 2018). DOI: 10.1016/j.rser.2019.109607
-Ritchie, H. and Roser, M., 2019. Outdoor Air Pollution, Our World in Data. DOI: 10.1016/bs.coac.2016.02.004
-Safieddin Ardebili, S.M., 2020. Green electricity generation potential from biogas produced by anaerobic digestion of farm animal waste and agriculture residues in Iran, Renewable Energy, Elsevier B.V., 154, 29–37. DOI: 10.1016/j.renene.2020.02.102
-Sarkar, N., Ghosh, S.K., Bannerjee, S. and Aikat, K., 2012. Bioethanol production from agricultural wastes: An overview, Renewable Energy, Elsevier Ltd, 37(1), 19–27. DOI: 10.1016/j.renene.2011.06.045