ارزیابی شاخص های انرژی و زیست محیطی در تولید شکر از چغندرقند

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ایلام، ایلام، ایران.

2 گروه ماشین های کشاورزی، دانشکده مهندسی و فناوری کشاورزی، دانشگاه تهران، کرج، ایران.

چکیده

بررسی شاخص های انرژی و زیست محیطی در هر فعالیتی به منظور کاهش اثرات سوء بر محیط زیست ضروری می باشد. تحقیق حاضر با هدف بررسی شاخص های انرژی و زیست محیطی در تولید شکر از چغندر قند (Beta vulgaris) صورت گرفت. از داده های کارخانه قند فریمان، فریمان، خراسان رضوی، استفاده شد. از روش ارزیابی چرخه حیات و نرم افزار سیماپرو به منظور تعیین بارهای محیطی تولید محصول بهره گرفته شد. نتایج حاصل از پژوهش نشان داد که میزان کل انرژی نهاده در تولید یکصد تن شکر MJ12/4788690 است. مؤثرترین نهاده‌ی انرژی ‌بر در تولید شکر، گاز طبیعی با سهم 43 درصدی می‌باشد. شاخص‌های نسبت انرژی، بهره‌وری انرژی، شدت انرژی و افزوده خالص انرژی نیز به ترتیب 56/0، Kg/MJ02/0، MJ/kg9/47 و MJ/100ton-1 7/2075499- محاسبه شد. سهم مصرف انرژی تجدیدناپذیر 35/97 درصد بود. بیش‌ترین بارهای زیست محیطی به ترتیب از جانب چغندر قند، تجهیزات و ماشین‏ها، نایلون و سنگ آهک می‌باشد. نرمال‌سازی شاخص‌های زیست‌ محیطی در تولید شکر نشان داد که گروه‌های اثر سمیت آب‌های آزاد، تقلیل منابع غیرآلی (سوخت‌های فسیلی)، گرمایش جهانی، سمیت آب‌های سطحی و پتانسیل اسیدی شدن نسبت به سایر گروه‌های اثر دارای مقادیر بیشتری می‌باشند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Investigation of energy and environmental indicators in sugar production from sugar beet

نویسندگان [English]

  • Hassan Gholamrezaee 1
  • Kamran Kheiralipour 1
  • Shahin Rafiee 2
1 Mechanical Engineering of Biosystems Department, Faculty of Agriculture, Ilam University, Ilam, Iran.
2 Department of Agricultural Machinery, Faculty of Agriculture Engineering and Technology, University of Tehran, Karaj, Iran.
چکیده [English]

Evaluation of energy and environmental indicators in each activity is nessessery n order to reduce the adverse effects on the environment. The aim of the present study was to investigate energy and environmental indicators in the production of sugar from sugar beet (Beta vulgaris). The data of Fariman Sugar Factory, Fariman, Khorasan Razavi, was used. Life cycle assessment method and SimaPro Software were used to determine the environmental loads of product production. The results of the present study showed that the total amount of input energy in the production of one hundred tons of sugar was 4788690.12 MJ. The most effective input energy in sugar production was natural gas with a share of 43%. The values of energy ratio, energy efficiency, energy intensity, and net energy gain indices were calculated as 0.56, 0.02 Kg.MJ-1, 47.9 MJ.kg-1, and -2075499.7 MJ.100tons-1. The share of non-renewable energy consumption was 97.35%. The highest environmental loads were from sugar beet, equipment and machinery, nylon and limestone, respectively. Normalization of environmental indicators in sugar production showed that the effect groups of marine aquatic ecotoxicity, abiotic depletion (fossil fuels), glowbal warming, fresh water aquatic ecotoxicity and acidificatin potential had higher values compared to others efect groups.

کلیدواژه‌ها [English]

  • sugar
  • Sugar Factory
  • Energy
  • life cycle assessment
  • environmental impacts