بی‌شک با پیشرفت و حرکت جهان به سمت صنعتی شدن هر چه بیشتر، مصرف انرژی در انواع مختلف آن رو به افزایش گذاشته است. برای اینکه بتوان این واقعیت را به شکل ملموس‌تری ارائه کرد مصرف چند نوع انرژی را در بازه ده‌ساله (از سال ۱۳۸۴ تا ۱۳۹۴) مورد مقایسه قرار می‌دهیم.
مصرف کلی انرژی نفت، گاز و برق، در این بازه ده‌ساله در هر سال با یک افزایش ۴.۴ درصدی روبرو شده است. به طور خاص نفت مصرفی در صنایع مختلف، از میزان مصرف ۲۶.۳۳ میلیون بشکه در سال ۱۳۸۴ به مصرف ۵۰.۹۴ میلیون بشکه در سال ۱۳۹۴ افزایش یافته است.
در مورد انرژی برق نیز در سال ۱۳۸۴، میزان مصرف ۲۹.۱ درصد بوده اما با گذشت زمام و ظهور تکنولوژی‌های جدید که عموما با برق کار می‌کنند (مانند پمپ‌های آب کشاورزی)، میزان مصرف در سال ۱۳۹۴ به ۴۱.۷ درصد رسید.
مصرف گاز طبیعی نیز در سال ۱۳۹۴ به میزان ۱۹.۸ درصد از کل انرژی مصرفی در بخش کشاورزی بوده است که این میزان مصرف ۲۱.۷ درصد نسبت به سال قبل از آن رشد داشته است.
مهمترین سوخت در حوزه مصارف کشاورزی که نقشی راهبردی دارد نفت‌گاز (گازوئیل) است که سهم بسیار بالایی از مجموع انرژی مصرفی را به خود اختصاص می‌دهد.
راه حل‌های مصرف انرژی در کشاورزی
با توجه به آمارهای ارائه شده در بخش قبل که بیانگر مصرف بالای انرژی در بخش کشاورزی است، لازم می‌باشد شرایط و راهکارهای کاهش مصرف انرژی در این حوزه مورد بررسی قرار گیرد. برای تغییر الگوی مصرف انرژی و بهینه‌سازی مصرف انرژی در کشاورزی، راهکارهای زیادی توسط کارشناسان مطرح شده است که به تعدادی از آن‌ها در ادامه اشاره می‌کنیم:
- به کار بردن الکتروپمپ‌هایی با بازدهی بسیار بالا: این الکترو پمپ‌ها دارای طول عمر و بازدهی بالا و مصرف انرژی مناسب می‌باشند.
- در شرایطی که بتوان به جای شافت و غلاف از الکتروپمپ شناور استفاده کرد، الکتروپمپ‌های شناور جایگزین شود. الکتروپمپ شناور دارای یک الکتروموتور شناور است که این بخش وظیفه به حرکت در آوردن پمپ را دارد و بخش دیگر خود پمپ می‌باشد. الکتروپمپ‌های شناور با وجود مصرف کمتر برق بازده کاری بیشتری نسبت به نوع شافت و غلافی دارند.
- ارائه آموزش به کشاورزان و قراردادن طرح‌های تشویقی برای زمانبندی بهینه در به کار بردن سیستم‌های پمپاژ به طوری که در ساعات اوج مصرف، مورد استفاده قرار نگیرند.
همچنین ارائه آموزش‌های لازم جهت استفاده صحیح و با بازدهی کاملا بهینه از سیستم‌های پمپاژ و دیگر سیستم‌های مصرف کننده انرژی که جدید بوده و کشاورزان آشنایی کاملی با آن‌ها ندارند. - روش‌های مختلفی جهت نگهداری محصولات کشاورزی متداول می‌باشد که از مهمترین آن‌ها می‌توان به خشک کردن اشاره کرد. در عملیات خشک کردن دو عامل کیفیت و مصرف انرژی مطرح می‌شود که در طراحی خشک کن‌ها نیز مطرح می‌شود. بهینه‌سازی مصرف انرژی در این بخش نیز سبب کاهش مصرف انرژی در میزان بالایی می‌شود.
- انتخاب الکتروپمپی که با توجه به نیاز و شرایط (دبی خروجی لازم و میزان عمق چاه و …) بهینه‌ترین نتیجه را فراهم کنم.
- بهینه‌سازی مصرف انرژی در انواع سیستم‌های آبیاری تحت فشار
- مجهز ساختن چاه‌ها و تلمبه‌های زمین‌های زراعی به برق صنعتی
نقش تجهیز چاه‌ها و تلمبه‌های آب کشاورزی به برق در مصرف بهینه انرژی
سوخت مایع (عموما گازوئیل) که به صورت یارانه‌ای در اختیار کشاورزان قرار داده می‌شود، سالانه هزینه زیادی را به کشور تحمیل می‌کند. همچنین کشاورزان جهت استفاده از چاه‌هایی که به صورت دیزلی کار می‌کنند زحمات زیادی را متحمل می‌شوند.
در صورتی که بتوان یکصد و سی هزار چاه و تلمبه زمین‌های زراعی را برقی نمود و در صورتی که به طور میانگین ۵۱۳۰ لیتر سوخت به ازای هر چاه صرفه جویی شود، نهایتا منجر به ۶۶۷ میلیون لیتر صرفه جویی سوخت مایع (نفت سفید و عمدتا گازوئیل) می‌شود.
همچنین اجرای طرح مذکور از معضلاتی مانند نیاز به تعمیر دوره‌ای دیزل ژنراتور و مشکلات تهیه سوخت پیشگیری می‌کند.
در اجرای چنین برنامه‌ای اهداف مختلفی مد نظر قرار می‌گیرد. یکی از مهمترین اهداف می‌تواند اشاعه و گسترش فرهنگ صرفه جویی در مصرف انرژی و بهینه مصرف کردن در خلال تغییر فضای کشاورزی از سیستم سنتی به مدرن باشد.
همچنین با این روند می‌توان بر واحدهای پر مصرف ممیزی لحاظ کرد. یکی دیگر از اهداف می‌تواند بررسی عملکرد تجهیزات جدید در شرایط اقلیمی کشور و تاثیر آن بر مصرف سوخت و انرژی در حوزه کشاورزی باشد.
اقدامات صورت گرفته برای بهینه‌سازی مصرف انرژی
در تلاش برای بهینه‌سازی مصرف انرژی در حیطه کشاورزی تا کنون اقدامات مفیدی انجام شده است که در ادامه به تعدادی از آن‌ها تنها به صورت تیتروار اشاره می‌کنیم.
- بررسی، طراحی و اجرای سیستم کنترلی هوشمند تهویه جهت گرمایش و سرمایش مطبوع در گلخانه‌ها
- طراحی و اجرای سیستم کنترلی هوشمند تهویه در سالن مرغ‌داری.
- ایجاد تغییر در سیستم احتراق و بهینه‌سازی دستگاه شعله افکن و کاهش مصرف
- استفاده از دستگاه‌های گرمایشی تابشی که سبب کاهش 50 درصدی مصرف سوخت و کاهش مصرف برق تا میزان 90 درصد می‌شود.
- نگارش دستورالعمل استاندارد مصرف سوخت در گلخانه
- مطالعات صورت گرفته در مورد مصرف سوخت در انواع تجهیزات خشک کن
- مطالعات صورت گرفته در مورد مصرف انرژی در حوزه کشاورزی
نتیجه اجرای مصرف انرژی در کشاورزی
انتظاراتی از نتایج حاصل از اجرای این طرح متصور می‌باشد که به تعدادی از آن‌ها در ادامه اشاره می‌شود:
- اعمال ممیزی در واحدهای کشاورزی که مصرف بالا و خارج از الگوی انرژی دارند و ارائه طرح‌های پیشنهادی و تشویقی جهت مصرف بهینه انرژی در کشاورزی.
- بررسی و مطالعه متدهای روز جهان جهت مصرف بهینه انرژی در قطب‌های کشاورزی.
- تشویق و ترغیب جهت بهره بردن از تجهیزات و ابزارهای مدرن سازگار و مناسب برای شرایط هر مزرعه با هدف افزایش راندمان و کاهش مصرف انرژی
- بهینه‌سازی زیر ساخت مکانیزه‌سازی کشاورزی با توجه به بهینه‌سازی انرژی.
- بررسی و معین شدن المان‌های تاثیرگذار بر مصرف بهینه انرژی در حوزه کشاورزی و مدیریت آن‌ها.
پاسخ دهید
میخواهید به بحث بپیوندید؟مشارکت رایگان.