بهینه سازی مصرف انرژی و کاهش کاهش آلاینده های محیط زیست درتولید کلوچه با استفاده از تکنیک های تحلیل پوششی داده ها و الگوریتم ژنتیک

در این پژوهش به بررسی میزان مصرف انرژی و انتشار آلاینده­های زیست­محیطی در تولید کلوچه در استان گیلان پرداخته شده است. روش های بهینه­سازی مصرف انرژی به­منظور کاهش کاهش آلاینده­های محیط زیست با استفاده از دو روش مرسوم تحلیل پوششی داده­ها و الگوریتم ژنتیک چندهدفه ارائه گردید.بدین منظور، اطلاعات لازم از ۳۰ واحد تولید کلوچه استخراج و به­عنوان داده­های اولیه در تحلیل های انرژی و زیست­محیطی به­کار گرفته شد. با استفاده از رویکرد ارزیابی چرخه زندگی، تاثیرات زیست­محیطی تولید کلوچه بررسی شد. نهاده­ها و ستانده بر اساس هم­ارزهای انرژی به انرژی های معادل تبدیل شدند. نتایج این پژوهش نشان می­دهد که ۶۶/۳۰۵۳۳ مگاژول انرژی برای تولید هر تن کلوچه مصرف می­شود. بیشترین سهم انرژی مصرفی به گاز طبیعی با ۲۸/۱۶۹۴۵ مگاژول به­ازای هر تن کلوچه تولیدی ارتباط دارد. طبق نتایج ارزیابی چرخه زندگی، شاخص گرمایش جهانی برای تولید هر تن کلوچه۰۹/۳۷۳۲ کیلوگرم کربن­دی اکسید معادل تعیین گردید. بر اساس نتایج مدل­های تحلیل پوششی داده­ها، میزان کل انرژی مورد نیاز در حالت مصرف بهینه نهاده­ها، درصد صرفه جویی انرژی و کاهش شاخص گرمایش جهانی به­ترتیب برابر ۵۸/۳۰۲۲۱ مگاژول در تن، ۰۲/۱ درصد و ۳۷/۱۹۰ کیلوگرم کربن دی­اکسید معادل به­ازای تولید یک تن کلوچه به­دست آمد. همچنین، اجرای الگوی پیشنهادی توسط الگوریتم ژنتیک چند­هدفه مصرف انرژی را ۶۲/۲۱ درصد کاهش می دهد که بیشترین درصد صرفه­جویی در انرژی در مصرف گردو در تولید کلوچه دیده­ شده­ است. بر اساس نتایج بهینه­سازی چندهدفه، میزان شاخص گرمایش جهانی به­ازای تولید یک تن کلوچه برابر ۷۴/۲۹۲۳ کیلوگرم کربن­دی اکسید معادل تعیین شد.

Keywords:

اثرات زیست محیطی , صنایع غذایی , گرمایش جهانی