Конференции ИВТ СО РАН

VII Всероссийская конференция молодых ученых по математическому моделированию и информационным технологиям (с участием иностранных ученых)

1-3 ноября 2006 года, Красноярск, Россия

Тезисы докладов

Математическое моделирование

Математическая модель развития биоэнергетики в сельском хозяйстве

Караева Ю.В., Петрова С.В.

Исследовательский центр проблем энергетики КазНЦ РАН (Казань)

Индустриализация и интенсификация сельского хозяйства породили новые проблемы, в частности необходимость переработки и утилизации различных органических отходов, загрязняющих окружающую среду. Это отходы животноводства, растениеводства, кормопроизводства и агропромышленных предприятий. Анаэробная переработка отходов сельского хозяйства в настоящее время представляется наиболее выгодной, так как, во-первых, дает биогаз, который может быть использован как топливо, во-вторых, переработанный шлам во многих случаях является качественным удобрением, в-третьих, снижает уровень загрязнения окружающей среды.

Для численного исследования развития биоэнергетики в сельском хозяйстве была сформирована информационная сеть биоэнергетического баланса, представляющая энергетическое хозяйство в виде совокупности объектов различного типа, обменивающихся потоками энергии. На основании информационной энергетической сети моделировался энергетический поток в направлении от источников к потребителям энергии. Узлы сети соответствуют стадиям энергетических процессов и представлены в виде системы нелинейных уравнений.

Система уравнений, соответствующая модели биоэнергетического баланса, представляет собой систему из Nc уравнений, где Nc = Nвх + Nвых, где Nвх , Nвых - число входных и выходных линий узлов информационной сети. Вследствие того, что полученная система уравнений является нелинейной, предлагается итерационный алгоритм получения решения в каждом году планируемого периода. В качестве начального приближения для значений Q0, описанных в узлах энергетических ресурсов, берутся значения базового года. Далее последовательно решаются уравнения, позволяющие вычислить дисконтированные интегральные затраты на входных и выходных линиях всех узлов сети. После этого идет расчет, в результате которого получаются значения Q1, соответствующие выходным линиям узлов энергетических ресурсов. Значения Q0 сравниваются со значениями Q1, полученными после первой итерации. Если погрешность сравнения превышает заданную величину, процесс повторяется с полученными значениями Q1 и т.д.

Численное исследование было проведено для республики Татарстан [1, 2].

Литература.

1. Халитова Г.Р., Караева Ю.В. Перспективы развития биоэнергетики в агропромышленном комплексе республики Татарстан//Труды Академэнерго. Казань. 2005г. №1. С. 114-118.

2. Системный анализ перспектив развития биоэнергетики региона (на примере Республики Татарстан)//V Российская научно-техническая конференция "Энергосбережение в городском хозяйстве, энергетике, промышленности". Россия, Ульяновск, 20-21.04.2006. Том 1. стр.86-87.

Примечание. Тезисы докладов публикуются в авторской редакции

Ваши комментарии
Обратная связь

[Головная страница]
[Конференции]