درباره اهمیت و لزوم صرفه‌جویی انرژی در کشور سال‌ها بحث و بررسی شده است، اما دستیابی به راه‌حل منطقی و مشخص هنوز هم از چالش‌ها و مشکلات اساسی اقتصاد ایران است، رشد سریع مصرف انرژی در دو دهه گذشته سبب شده است امنیت عرضه داخلی انرژی با مشکلات جدی روبه‌رو شود.

صرفه‌جویی انرژی منافع بی‌شماری را برای اقتصاد به همراه دارد و ضمن اینکه سبب اجتناب از برخی هزینه‌ها می‌شود، منافع جانبی را نیز در پی خواهد داشت. به‌طور کلی مصرف انرژی در دو دهه گذشته تابع عواملی از قبیل رشد اقتصادی، رشد جمعیت و شهرنشینی، پایین بودن قیمت نسبی انرژی، توسعه صنایع انرژی‌بر، رشد سریع ناوگان حمل‌ونقل و رعایت نشدن مقررات صرفه‌جویی انرژی در ساختمان‌سازی بوده است.

با توجه به برنامه‌های ارائه‌شده در قالب برنامه پنج‌ساله توسعه اقتصادی و اجتماعی جمهوری اسلامی، تأمین نیازهای انرژی طرح‌های مختلف صنعت یکی از اولویت‌های دولت خواهد بود، بنابراین به‌منظور تأمین نیازهای انرژی کشور، لازم است سیاست‌گذاران مدیریت عرضه و تقاضا را در صدر اولویت‌های خود قرار دهند، در غیر این صورت کشور با مشکلات اساسی روبه‌رو می‌شود، در کشورهای مختلف قوانین و مقرراتی به‌منظور ارتقای راندمان انرژی با هدف دستیابی به کاهش شدت انرژی در بخش‌های مختلف اقتصادی یا کل اقتصاد وضع شده است.

در قانون انرژی ابزارهای تشویقی، تنبیهی و استانداردها لحاظ می‌شود و صرفه‌جویی انرژی را برای مصرف‌کنندگان و تولیدکنندگان وسایل انرژی‌بر تکلیف می‌کند که می‌تواند امکان کاهش شدت انرژی و کنترل سطح مصرف آن را به همراه آورد. با توجه به ظرفیت بالای صرفه‌جویی انرژی در بخش‌های مختلف اقتصادی کشور، قانونی مدون انرژی می‌تواند زمینه‌ساز استفاده منطقی از انرژی و تولید ارزش افزوده بالاتر باشد. در نتیجه با اتخاذ تصمیم درست و هدایت بخش‌های مختلف اقتصاد از این طریق می‌توان بخشی از مصرف آینده انرژی را از طریق انرژی صرفه‌جویی‌شده تأمین کرد.

نخستین گام همسو با دستیابی به ساختمان‌های هوشمند، تحلیل مصرف و بهینه‌سازی انرژی است. از آنجا که بخشی از پارامترهای مؤثر بر این تحلیل‌ها غیرقطعی هستند، در این مقاله به تحلیل مصرف و بهینه‌سازی انرژی در ساختمان به‌صورت احتمالی ‌پرداخته می‌شود. به این منظور، تابع چگالی احتمال پارامترهای غیرقطعی ساختمان با استفاده از روش Empirical Rule مدل شده و سپس به بهینه‌سازی مصرف انرژی ساختمان می‌پردازد.

برای محاسبه مصرف انرژی در ساختمان، از نرم‌افزار انرژی‌پلاس و برای بهینه‌سازی از نرم‌افزار متلب (MATLAB) استفاده می‌شود. توابع هدف در بهینه‌سازی چندهدف پیشنهادی، چگالی انرژی مصرفی ساختمان و شاخص راحتی حرارتی ساکنان هستند. از یک ساختمان تجاری دوازده‌طبقه به‌منظور نمونه مورد مطالعه استفاده می‌شود.

به‌منظور ارزیابی روش پیشنهادی، روش احتمالی تحلیل بازدهی مصرف انرژی با روش غیراحتمالی مرسوم مقایسه می‌شود. نتایج حاصل از این ارزیابی به‌خوبی نشان می‌دهد که در نظرنگرفتن پارامترهای غیرقطعی در ساختمان، خطای چشمگیری در تحلیل بازدهی انرژی آن سبب می‌شود، به‌طوری‌که میانگین اختلاف بین مقادیر بهینه پارامترهای متغیر حاصل از هر دو روش به ۳۴ درصد می‌رسد و اختلاف نمودار پارتوی روش پیشنهادی احتمالی و روش غیراحتمالی هم ممکن است بیش از ۱۰ درصد شود. در انتها نیز حساسیت روش پیشنهادی نسبت به تغییر اقلیم و آب‌وهوا ارزیابی می‌شود.

رضا تیرگر

مشاور دبیر هیئت رئیسه کمیسیون انرژی مجلس شورای اسلامی