كليدواژه :
زنجيره تامين سوخت زيستي , زيست توده ليگنو سلولزيك , سوخت زيستي هيدروكربن پيشرفته , جريان مالي زنجيره تامين
چكيده فارسي :
يكي از چالش هاي اصلي توسعه صنعت انرژي زيستي هزينه زنجيره تامين زيست توده ناشي از توليد ناكاراي انرژي زيستي از فيداستاكهاي زيست توده با محتواي انرژي پايين، هزينه هاي بالاي لجستيك توليد، پردازش و حمل و نقل زيست توده است. نكته قابل توجه ديگر اين است كه پيكربندي زنجيره تامين سوخت زيستي ميتواند ثابت نبوده و به مرور زمان تكامل يابد. با افزايش استقبال از سوختهاي زيستي و مشوق ها، افزايش ظرفيت و ارتقاي تكنولوژي در زنجيره تامين هاي موجود سوخت زيستي مطلوب خواهد بود. براين اساس، در اين پژوهش دو راهكار عمده براي تخفيف چالشهاي مذكور پيشنهاد ميشود. از يك سو، براساس تكنولوژي ارائه شده توسط دپارتمان انرژي ايالات متحده، سوخت زيستي هيدروكربن پيشرفته را ميتوان با استفاده از ايجاد واحدهاي ارتقادهي در پالايشگاههاي نفت موجود و از طريق ارتقاي محصولات مياني به محصولات نهايي (مانند بنزين، ديزل و سوخت جت) توليد نمود و از زيرساختهاي موجود پالايشگاههاي نفت جهت توزيع آن استفاده نمود كه با توجه به بالاي سرمايه گذاري مربوط به پالايشگاههاي زيستي در زنجيرهتامين سوخت زيستي و با توجه به حذف بخش بزرگي از هزينه حمل و نقل به اين دليل كه حمل و نقل از طريق خطوط لوله موجود انجام ميشود، صرفه جويي هاي قابل ملاحظه بزرگي در هزينه هاي سرمايه گذاري و كل هزينه هاي سالانه ايجاد ميشود و در عين حال سودآوري بالاتري از فروش محصولات نهايي جديد حاصل ميشود. از سوي ديگر، با اعمال نمودن طراحي شبكه زنجيره تامين پويا، دو دوره زماني استراتژيك و تاكتيكي در مدلسازي در نظر گرفته شده كه در آن امكان افزايش ظرفيت تسهيلات و فعال شدن تسهيلات در هر دوره زماني استراتژيك وجود دارد. همچنين در پژوهش حاضر، علاوه بر جريان فيزيكي، بهينه سازي جريان مالي نيز لحاظ شده و ماكزيمم سازي تابع هدف كارايي براي طراحي و برنامه ريزي زنجيره تامين سوخت زيستي پيشنهاد شده است. به منظور صحت سنجي عملكرد مدل توسعه داده شده، مدل پيشنهادي را براي طراحي يك مطالعه موردي در ايران به كار برده و نتايج محاسباتي ارائه شده است.
چكيده لاتين :
One of the main challenges of bioenergy sector development is the cost of biomass supply chain resulted from inefficient bioenergy production from low energy content biomass feedstocks, high logistics costs of biomass production, handling and transportation. Another main aspect to be considered is that the configuration of a biofuel supply chain can be dynamic which evolve over time. Growing demand and increasing of biofuel related incentives, promote considering the assumptions of capacity expansion and evolution in the biofuel production technologies in the existing biofuel supply chains. Accordingly, two approaches are proposed in this research to reduce the mentioned challenges. On the one hand, according to the proposed technology by the U.S. Department of Energy, advanced hydrocarbon biofuel can be achieved by using upgrading units in existing refinery to upgrade biointermediates into final products (e.g. gasoline, diesel and jet fuel) integrated with existing petroleum refineries which can be a good opportunity to use existing infrastructures of petroleum refineries. To be more specific, regarding significant amounts of biorefineries investment costs, taking advantage of refinery units and pipelines leads to saving considerable amounts of investment and annual costs and also achieving more profit from selling new final products. On the other hand, in order to apply dynamic supply chain network design, strategic and tactical time periods are considered, in which the revision of design decisions, such as facilities number, location, and capacity, can occurs at the beginning of each strategic time period. Moreover, in this research, besides of physical flow, optimization of financial flow is considered and maximization of efficiency objective function to optimal design and planning of biofuel supply chain is proposed. In order to investigate the performance of the proposed model a case study is developed for bioethanol supply chain located in Iran and computational results are presented.
