امكان سنجي فني، اقتصادي و زيست محيطي جايگزيني گرمايش شهري متعارف با انرژي زمين گرمايي در ايران

زمينه و هدف: بهره برداري از انرژي زمين گرمايي براي گرمايش محيطي و منطقه اي، يكي از مناسب ترين و متداول ترين روش هاي استفاده مستقيم از حرارت زمين است كه چندين دهه تجربه در مناطق وسيعي از جهان، باعث كسب اطلاعات مفيدي از نحوه اجراي پروژه هاي زمين گرمايي و نتايج حاصل گرديده است. هدف از اين تحقيق جايگزيني سوختهاي فسيلي در گرمايش و تامين آبگرم مصرفي ساختمان ها با انرژي تجديدپذير زمين گرمايي براي كاهش انتشار آلاينده هاي زيست محيطي مي باشد. روش بررسي: اين تحقيق به بررسي اقدامات اوليه انجام شده جهت استفاده مستقيم از انرژي زمين گرمايي پرداخته و در ادامه با استفاده از GIS و اطلس زمين گرمايي ايران، شهرهاي واقع در حوزه هاي زمين گرمايي را مورد شناسايي قرار مي دهد. سپس با بررسي ميزان مصرف 4 حامل اصلي انرژي (نفت سفيد، نفت كوره، نفت گاز و گاز طبيعي) در بخش خانگي، تجاري و عمومي جهت مصارف گرمايشي در شهر هاي يادشده پرداخته و در نهايت ملاحظات اقتصادي و زيست محيطي حاصل از جايگزيني سيستم گرمايشي متعارف با انرژي زمين گرمايي را مورد ارزيابي قرار مي دهد. نتايج و يافته ها: نتايج نشان مي دهد كه در صورت بهره برداري از انرژي زمين گرمايي با كاربري گرمايش ساختمان ها و فضاهاي خانگي، تجاري و عمومي در شهرهاي واقع در حوزه هاي زمين گرمايي سالانه در مصرف بيش از 378 ميليون ليتر نفت سفيد، 150 ميليون ليتر نفت گاز، 64 ميليون ليتر نفت كوره و 1370 ميليون مترمكعب گازطبيعي صرفه خواهد شد كه مي تواند براي صادرات اختصاص يافته و بيش از 725 ميليون دلار در سال عايد كشور نمايد. برآورد هزينه احداث سيستم متمركز گرمايش براي شهر سرعين نشان مي دهد كه مجموع هزينه ها 2/3 ميليارد تومان و هزينه تامين هر كيلووات ساعت انرژي حرارتي 107 تومان است. دوره بازگشت سرمايه براي اين پروژه نيز برابر 5/3 سال برآورد شده است. استفاده از سيستم گرمايش متمركز شهر كشور مي تواند نه تنها بعنوان يك روش گرمايش قابل اطمينان مطرح باشد بلكه از نظر اقتصادي هم ارزان تر و آلودگي هاي زيست محيطي بسيار كم تري وارد محيط زيست مي كند.

Background and Objective: The exploitation of geothermal energy for environmental and regional heating is one of the most appropriate and the most common methods of direct use of the earth heat. Having decades of experience in vast regions of the world has provided useful information on how to execute geothermal projects and the obtained findings. Methods: This study has investigated the primary conducted measures to use geothermal energy directly. Then, using GIS and Iran’s geothermal atlas, it identifies cities located in geothermal areas. Afterwards, it has investigated the consumption of the main four energy carriers (Kerosene, crude, gas oil, and natural gas) in domestic, business, and public sections for heating use in the above said cities and finally, it evaluates the economic and environmental considerations obtained from heating system replacement fitting the geothermal energy. Findings: The results show that the exploitation of geothermal energy to heat buildings and domestic, business, and public spaces in cities located in geothermal areas will consume annually more than 378 million lit of Kerosene, 159 million lit gas oil, 64 million lit of fuel oil, and 1,370 million m3lit of natural gas which can be allocated to the exports and more than 725 million dollars can be accrued annually to the country. Calculations related to the cost of establishing the urban heating concentrated system has been conducted for Sarein and it was shown that the related amount almost costs 3.2 milliard toman and the amount of providing heating energy in each Kwh costs 107 toman. The return period of the capital in the current study has been estimated 3.5 (three and a half year). The decline level of fluid temperature passing through the transferor pipes and the output of the aforementioned system (considering reinjection into the earth and the heating loss of the fluid transferor pipes) have been estimated 3 centigrade and 46 percent, respectively