احمد حسین نژاد - Department of Energy Engineering, Sharif University of Technology, Tehran, I.R. Iran
یداله سبوحی - Department of Energy Engineering, Sharif University of Technology, Tehran, I.R. Iran
جلال الدین شایگان - Department of Energy Engineering, Sharif University of Technology, Tehran, I.R. Iran

صنعت فولاد صنعتی به شدت انرژی بر و همچنین به شدت آب بر است. در ایران، تولیدکننده های بزرگ فولاد در مناطق گرم و خشک قرار گرفته اند که اهمیت بررسی یکپارچه آب و انرژی را بیش از پیش کرده است. در این تحقیق، مفهوم واترژی توسعه یافته ارائه و نمودار مرجع سیستم واترژی (WERS) برای صنعت فولاد ترسیم شده است. این مفهوم برای تحلیل ارتباط بین آب و انرژی در واحدهای مختلف فولاد استفاده شده و به عنوان مدل مفهومی برای تحلیل پیوند آب و انرژی به کار گرفته شده است. در ادامه، مدل ریاضی سیستم واترژی صنعت فولاد (WEMS-۱) با استفاده از مدل ESM توسعه یافته است. ترکیب بهینه فناوری های سیستم بر اساس تابع بهینه سازی پارتو و با تابع هدف چندمعیاره کمینه هزینه کل ارزیابی شده است. برای اعتباربخشی، نتایج مدل برای وضعیت فعلی (BAU) نمونه مورد مطالعه (فولاد مبارکه اصفهان) با مقادیر طرح جامع فولاد کشور مقایسه شده است. سپس WEMS-۱ با در نظر گرفتن رشد قیمت منابع آب و انرژی الکتریکی، برای ارزیابی تحول فناوری در فولاد مبارکه اجرا شده است. در سناریو بهینه با تحول فناوری و افزایش اندکی در مصرف انرژی الکتریکی، در کارخانه فولاد مبارکه اصفهان شاخص مصرف آب از m۳/ton steel ۷۸/۶ فعلی (آب متعارف) به حدود m۳/ton steel ۵/۵  مصرف آب نامتعارف در دوره انتهایی رسیده است.

Watergy Reference System, Integratedwater_Energy Model, Optimal Resource Allocation, Steel Industry, سیستم مرجع واترژی, مدل سازی یکپارچه آب و انرژی, تخصیص بهینه منابع آب و انرژی, صنعت فولاد.