当前的世界环境

介绍

使用清洁燃料可能是减少空气污染的有效计划中最重要的政策之一。这方面有两种基本策略：首先，改变传统燃料的污染特性，其次使用替代燃料。“传统燃料”作者意味着汽油和柴油，这是伊朗的普遍燃料。因此，术语“替代燃料”是指其他可能的能量内容。

很明显，这里提出的替代燃料的定义与相关组织的定义不同。例如，EPAct将替代燃料定义为“甲醇、乙醇和其他种类的酒精:天然气、石油气、氢、从煤中提取的液体燃料、生物燃料、电力(包括太阳能电力)和任何种类的其他燃料，基本上不是从石油中提取的，并在能源和环境问题领域有明显的好处。¹

目前，大多数国家都检查了不同种类的替代燃料，并使用它们，使用替代燃料的车辆的份额正在迅速增加。本文研究了四种类型的燃料：石油，液体石油气（LPG），压缩天然气（CNG）和氢气。^{2 - 5}

本文的目的是实现伊朗乘用车燃料系统的最佳策略。应以满足若干目标的方式确定这些策略。这些目标包括环境方面，经济问题和能源使用的相关事项。因此，存在多标准决策过程。

本文组织如下：首先，介绍了纸张的方法。然后开发了模型及其变量和参数。数据在下一章中讨论。然后，提出了结果和结论，并介绍了参考文献。材料和方法

本文使用线性优化问题来查找最佳策略。显然，这是一个多变量和多目标问题。本研究中的关键属性如下：

• 不同燃料系统的环境因素。(Co, Co2, Nox, N2o, So2)。
• 不同燃料系统的经济方面（采购或装备汽车的新燃料系统以及消费者支付的燃料成本，以及建造或装备由政府支付的新加油站和燃料价格补贴的成本）。

在多目标环境中，不同目标的加权方案起着关键作用。在本研究中，利用Wong等的研究结果确定了不同指标的权重向量，^6.针对不同的状态(各燃料系统所占乘用车比例不同)，规定了目标函数的组成部分。然后，计算它们的加权平均值，并将其作为目标函数的加权系数。这些属性是由约束来控制的，比如变量的非负性。应该指出的是，每年乘用车的总数是给定的。

该模型

本文所提出的模型在15年的时间内找出乘用车燃油系统的最佳组合，以使总污染和其他货币成本最小化。





其中，模型变量为:jkx，即k年使用j燃油系统的乘用车总数;jky，即加入相关车队的使用j燃油系统的乘用车总数。模型参数如表1所示。约束2使每个燃料系统车队的总和等于给定的汽车总数。约束t3意味着每年增加到替代车队系统的汽车数量应少于该年增加到系统的汽车总数和前一年消耗汽油的汽车数量，这意味着每年新的替代燃料汽车要么从上一年的旧汽油汽车进入系统，要么从新的和最初制造的替代燃料汽车进入系统。约束条件4简单地说，每个系统每年的汽车数量等于该系统在前一年的汽车数量加上该年增加到该系统的汽车数量。约束条件5-6保证变量的正数。约束条款9规定，由于该国的技术限制，可从汽油汽车车队中挑选出来(然后升级并添加到其他车队中)的汽车总数必须少于10万辆。

表1:模型参数 点击这里查看表格

数据

本节将解释研究中使用的数据。表2总结了候选燃料的经济和物理特性。这些燃料的环境特性见表3。本表列出了不同燃料系统的环境指标的值，其中有些是定量的，有些是定性的。燃油系统污染指数j，即jPOL，根据表3中的数据表示各系统的污染功率。为了忽略不同测量和单位的不平衡影响，将该表中平均值之前的值归一化。

为了选择燃油系统的最优策略(特别是在动态方法中)，需要乘用车的时间序列数据(模型中的kc值)。数据见表4 7。假设政府预算不是一个约束。确定各国的利率是一个复杂的过程，高度依赖于不同的因素。在这项研究中，债券支付的年利率约为18%是可以接受的。

结果与讨论

在方程式（1）到（7）中引入的线性程序已解决，并且图1中报告了变量的结果。正如它可以看到的那样（并且是期望），该模型提出使用汽油减少汽车数量污染燃料较少的汽车的青睐。氢气作为零排放燃料的模型的趋势证实，尽管对该系统的文化和基础设施障碍，但它可能是该国的一个很好的选择。液化石油气系统已符合当前政府政策的最少份额。最后，CNG系统总体上有三个排名意味着它应该适度地注意，而不是更多的。目前研究的结果或多或少类似于IN8呈现的静态方法。

表2:燃料的经济和物理特性8. 点击这里查看表格

表3:燃料的排放及其更新的可能性8 点击这里查看表格

表4:2006 - 2021年期间伊朗乘用车总数 点击这里查看表格

图1:提出的乘用车燃油系统策略 点击此处查看数字

结论

利用线性规划模型，提出了一种求解伊朗客车燃油系统最优策略的连续动态方法。成本最小化模型用户的切换到另一个系统,包括燃料消耗率以及环境影响的系统研究期间,受到政府的预算约束,客运汽车的数量,和一些技术限制在15年时间内从2011年到2025年。结果表明，尽管存在文化和基础设施方面的障碍，氢仍可能是该国的合适燃料。低水平的压缩天然气也是一个不错的选择，问题较少。与任何其他建模方法一样，结果高度依赖于数据和假设。中提出的方法
纸可以通过更广泛的研究周期和更大的燃料选择集来扩展。选用在这里的燃料更有可能使用。模型参数尽量在前人研究的基础上选取。在缺乏过去的数据的情况下，例如关于氢，它试图使用国际参考作为最好的近似值。

参考文献

1. 印度的两个大城市:德里和孟买的交通状况。能源管理学报，2004;45:2603-2625。
2. 澳大利亚石油勘探协会。可从www.appea.com.au/Pulications/ petroleumtopics /Alternative_Transport_fuels.pdf下载。
3. Fleay B.达到高潮的石油:运输将如何适应?1999年4月1日2008];可以从:http://www007.upp.so-net.ne.jp/tikyuu/oil_depletion/climaxingoil.html。
4. 汽车燃料技术研究进展[j];可以从:http://www.accessscience.com。
5. 盛H.一种动态家用的替代 - 燃料车辆需求模型，在土木工程中使用规定的交易信息。加州大学Irvine.1999
6. 黄建勇，地面车辆理论。约翰·威利父子(1978)。
7. 运输中心研究和研究中心，汽车所有权模型（波斯队），在Mashad全面
8. 运输计划报告，运输研究和研究中心:德黑兰(1997)。
9. Rassafi, A. A.， Vaziri, M.和Azadani, A. N.，《伊朗乘用车使用替代燃料的战略》。国际期刊
10. 环境科学与技术，3(1)(2006)。