模型显示用户如何使农场可持续能源项目更有利可图
即时发布
研究人员制定了一种模型，可以通过允许投资者更准确地预测项目将恢复利润，提高基于农场可持续能源项目的模型。该模型通过使用高级计算技术来解决不确定性的早期努力。
“将动物废物转化为电力可以为农民盈利，同时也产生减少温室气体排放等环境效益，”北卡罗来纳州的生物和农业工程助理教授的牵头作者Mahmoud Sharara说大学。“然而，农民不能始终融资这些项目，项目并不总是一个农场的有利可图的企业。
“解决这一方法的一种方法是开发利用来自多个农场的废物的合作厌氧消化系统，”莎拉拉说。“这种项目周围的两个大问题是：你在哪里建立合作系统？你怎么能告诉它是否有利可图？“
为此，研究人员开发了一种计算模式，告诉用户如何最大化厌氧消化系统的经济回报。具体而言，它告诉用户应该定位系统的位置，它的容量应该是什么以及它应该如何服务的地理区域。
该模型占多种已知因素，例如农场正在提高哪个物种，每个农场的大小以及每个农场所在的地方。但是，型号分开的是它的不确定性的方式。
对于这项工作，研究人员确定了13个关键的不确定性来源，可能会影响厌氧蒸煮系统的盈利能力。
例如，这些系统赚钱的一种方式是通过将动物废物转化为沼气，使用该气体产生电力，然后销售电力。因此，预测系统盈利能力的一个关键变量是未来的电力销售价格。虽然未来的电力价格不确定，但您可以借鉴历史数据或市场预测，以估计价格范围。
对于其他不确定性来源也是如此。例如，厌氧消化器的效率是不确定的，但您可以预测挖掘机的性能将落在一定范围内。
这是模型进入的地方。
研究人员设计了模型来运行重复模拟，该模拟算用于每个不确定性区域的变化。例如，盈利能力看起来像电价和蒸煮效率都高？如果他们既低得多？等等。通过为不同的站点位置，容量和服务领域运行所有这些模拟，该模型可以告诉用户哪些因素组合会产生最多的利润。
研究小组展示了威斯康星两世地区乳制品农场厌氧挖掘机系统的模型。
“案例研究对我们来说是一个很好的理智检查，并强调了模型的可行性和效用，”莎拉拉说。
“最终，我们认为这将促进对这些项目的投资，这将对农民和环境有利。”
该模型现在可以使用，研究人员有兴趣以一种更易于使用和分发的格式包装。
“我们还希望与Anaerobic Digester系统开发人员更密切地致力于微调我们对与这些系统相关的成本的评估，”莎拉拉说。“最终，我们想扩展我们的工作，以努力在厌氧消化后使用留下的固体 - 例如将这些固体转化为可销售肥料的项目。”
本文，“不确定性下动物生产设施厌氧消化系统的规划方法，“发表在杂志废物管理。本文由Maxwell Owusu-Twum撰写的NC州的访问学者;和威斯康星大学麦迪逊大学的特洛伊跑步和丽贝卡拉森。这项工作是通过威斯康星州丹丹县的支持完成的。
- 船员 -
编辑注：研究摘要跟随。
“在不确定性下的动物生产设施上的厌氧消化系统计划方法”
作者：Mahmoud A. Sharara和Maxwell Y. Owusu-Twum，北卡罗来纳州立大学;Troy M. Runge和Rebecca Larson，威斯康星大学 - 麦迪逊
发表：1月25日，废物管理
迪伊：10.1016 / J.Wasman.2020.01.028
抽象的：厌氧消化（广告）降低了GHG排放，促进可再生能源。这种技术的缓慢采用率往往归因于经济和技术考虑因素。两个或更多乳制品农场的合作进入集中式广告系统可以通过规模经济来改善过程经济学。然而，与过程参数的不确定性和协作实施的范围/规模妨碍了其采用。本研究将技术经济优化模型作为设计辅助，以确定最大化合作消化器上的经济回报的理想位置，容量和参与水平（集群大小）。本研究采用了概率的方法来克服有关粪便生物甲烷潜力（BMP），项目资本和电力销售价格等项目参数的不确定性。开发了基于威斯康星州乳制品地区的两种案例研究，以测试模型并展示其能力。在给定区域中的群体尺寸和空间分布被认为是确定一般消化项目的生存能力的关键因素，特别是合作消化系统。对于评估的两种案例研究，捕获有利可图的广告设施建立概率所需的仿真运行数量小于1000。发现使用的原料的电力销售价格和生物甲烷潜力是对广告采用的可行性最具限制性的。 Changing the optimization objective function, to adopting maximization, favored the formation of collaborative AD facilities for both case studies evaluated.
- 类别：
