حمزه علی علیزاده

اﻣﺮوزه واﺑﺴﺘﮕﯽ ﺑﯿﻦ ﻣﺼرف اﻧﺮژی با مصرف آب به یکی از موضوعات مهم شبکه‌های آبیاری تحت‌فشار تبدیل شده است. به ﻃﻮری که ﻫﻢراﺳﺘﺎ ﺑﺎ ﻣﺴﺎﺋﻞ و ﻣﺸﮑﻼت ﮐﻤﺒﻮد آب، افزایش هزینه‌های انرژی مصرفی در بخش کشاورزی به یک چالش مهم تبدیل شده است. هدف از این پژوهش بررسی راهکارهای مختلف کاهش مصرف انرژی در شبکه ی آبیاری تحت فشار صالح آباد می‌باشد. برای این منظور ابتدا تغییرات جزئی اثرگذار بر مصرف انرژی شامل تغییر قطر لوله آبده مورد ارزیابی قرار گرفت. در این سطح، سناریوهای مورد ارزیابی شامل دو قطر لوله آبده (لترال) 63 و 75 میلی متر می‌باشد. تحلیل هیدرولیکی شبکه آبیاری با استفاده از نرم افزارWaterGems و مصرف انرژی در ایستگاه‌های پمپاژ مختلف محاسبه شد. در سطح دوم ارزیابی‌ها، با تغییرات اساسی در شبکه شامل بخش‌بندی شبکه، کنترل نقاط بحرانی، استفاده از استراتژی‌های ممیزی انرژی و مدیریت ایستگاه-های پمپاژ چهار سناریو برای کاهش مصرف انرژی در شبکه‌ی آبیاری تعریف شد. سناریوها عبارت بودند از: سناریو یک ناحیه‌بندی شبکه با لحاظ حفظ کانال تغذیه کننده اصلی شبکه، سناریو دوم ناحیه‌بندی شبکه با لحاظ تغییر کانال اصلی به لوله، سناریوی سوم اجرای یک خط اصلی جدید برای اراضی ثقلی و سناریو چهار حذف پمپاژ ثانویه با تغییر رقوم مخزن و تقویت پمپاژ اصلی. در سناریوهای اول تا سوم بخشی از شبکه آبیاری که قابلیت آبیاری بارانی بدون نیاز به ایستگاه پمپاژ ثانویه را دار می‌باشد، مشخص و در ادامه با تغییر نوع یا تعداد پمپ‌های ایستگاه‌های پمپاژ ثانویه برای تأمین دبی و هد مورد نیاز اراضی بالادست، میزان صرفه‌جویی در هر سناریو محاسبه گردید. نتایج نشان داد که با توجه به شرایط توپوگرافی شبکه، تغییر قطر لترال‌ها تاثیری بر صرفه‌جویی در مصرف انرژی نداشت. همچنین نتایج نشان داد که با ناحیه‌بندی شبکه آبیاری و اعمال سناریوهای یک، دو و سه سطح اراضی آبیاری شده بدون نیاز به ایستگاه پمپاژ ثانویه به ترتیب 8/610، 5/1591 و8/1621 هکتار و میزان صرفه‌جویی در انرژی مصرفی پمپاژ ثانویه به ترتیب 6/14، 1/46 و 4/47 درصد و در کل شبکه به ترتیب 9/3، 4/12 و 7/12 درصد بود. در سناریو چهارم به بهینه‌سازی ایستگاه پمپاژ اولیه پرداخته شد و مشخص گردید که با تغییر پمپ های ایستگاه پمپاژ اولیه امکان حذف تمام ایستگاه‌های پمپاژ ثانویه وجود داشت. سطح اراضی آبیاری شده بدون نیاز به ایستگاه پمپاژ ثانویه 2820 هکتار و میزان صرفه‌جویی در انرژی مصرفی کل شبکه در این سناریو 46/8 درصد بود.