ارزیابی تولید نیشکر بر اساس تحلیل اکسرژی تجمعی و اثرات زیست‌محیطی (مطالعه موردی کشت و صنعت نیشکر میرزا کوچک خان)

Abstract

اهداف: هدف از این مطالعه بررسی عملکرد تولید نیشکر بر اساس شاخص‌های مصرف اکسرژی و انرژی تجمعی و ارزیابی زیست‌محیطی تولید نی نیشکر بر اساس ارزیابی چرخه حیات است.مواد و روش‌‌ها: داده‌ها مزارع نیشکر از کشت و صنعت میرزا کوچک خان در استان خوزستان جمع‌آوری گردید. کلیه نهاده‌های انرژی مورد استفاده در تولید محصول نیشکر در مزارع پلنت و راتون در همه مراحل تولید و حمل و نقل نی نیشکر محاسبه گردید.یافته‌ها: عملیات زیرشکنی، برداشت ماشینی، تسطیح لیزری و شخم عمیق با گاوآهن برگرداندار بیشترین مصرف اکسرژی تجمعی را دارا بودند. کل مصرف انرژی و اکسرژی تجمعی به ترتیب 86.44 و 49/86گیگاژول در هکتار به دست آمد. درجه کمال تجمعی و شاخص تجدیدپذیری فرآیند تولید نی نیشکر به ترتیب 6.16 و 0.84 به دست آمد. یافته نشان داد که تولید نیشکر برخلاف مصرف انرژی، از نظر اکسرژی یک سیستم با اکسرژی مثبت است. برق بیشترین انرژی مصرفی و سوخت دیزل بیشترین اکسرژی مصرفی در تولید نیشکر می‌باشد. ارزیابی چرخه حیات نشان می‌دهد بیشترین تأثیر زیست‌محیطی تولید نی نیشکر به ترتیب بر روی گروه‌های سمیت محیط‌زیست آبزیان آب‌های شیرین و سمیت محیط‌زیست دریایی است که در مجموع انتشارات در مزرعه با 30/62 درصد بیشترین اثرات زیست‌محیطی را دارا می‌باشد.نتیجه‌گیری: تولید نیشکر یک فرآیند با تجدیدپذیری نسبی است که بهبود مدیریت کودهای شیمیایی و آب آبیاری و جایگزینی منابع انرژی تجدیدناپذیر با منابع تجدیدپذیر برای تولید برق باعث افزایش بازده اکسرژی و تجدیدپذیری فرآیند تولید نیشکر و کاهش اثرات گروه‌های زیست‌محیطی می‌شود.