امکان‌سنجی فنی، اقتصادی و زیست‌محیطی جایگزینی گرمایش شهری متعارف با انرژی زمین گرمایی در ایران

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیار گروه مهندسی انرژی‌های نو و محط زیست، دانشکده علوم و فنون نوین، دانشگاه تهران،- ایران *(مسوول مکاتبات)

2 استادیارگروه مهندسی انرژی‌های نو و محط زیست، دانشکده علوم و فنون نوین، دانشگاه تهران،- ایران

3 استادیار گروه مهندسی علوم زیستی، دانشکده علوم و فنون نوین، دانشگاه تهران،- ایران

4 دانشجوی دکتری مهندسی منابع انرژی، دانشگاه آکیتا، ژاپن

چکیده

زمینه و هدف: بهره‌برداری از انرژی زمین گرمایی برای گرمایش محیطی و منطقه‌ای، یکی از مناسب‌ترین و متداول‌ترین روش‌های استفاده مستقیم از حرارت زمین است که چندین دهه تجربه در مناطق وسیعی از جهان، باعث کسب اطلاعات مفیدی از نحوة اجرای پروژه‌های زمین گرمایی و نتایج حاصل گردیده است.  هدف از این تحقیق جایگزینی سوختهای فسیلی در گرمایش و تامین آبگرم مصرفی ساختمان ها با انرژی تجدیدپذیر زمین گرمایی برای کاهش انتشار آلاینده های زیست محیطی می‌باشد. 
روش بررسی:  این تحقیق به بررسی اقدامات اولیه انجام شده جهت استفاده مستقیم از انرژی زمین گرمایی پرداخته و در ادامه با استفاده از GIS و اطلس زمین گرمایی ایران، شهرهای واقع در حوزه‌های زمین گرمایی را مورد شناسایی قرار می‌دهد. سپس با بررسی میزان مصرف 4 حامل اصلی  انرژی (نفت سفید، نفت کوره، نفت گاز و گاز طبیعی) در بخش خانگی، تجاری و عمومی جهت مصارف گرمایشی در شهر های یادشده پرداخته و در نهایت ملاحظات اقتصادی و زیست محیطی حاصل از جایگزینی سیستم گرمایشی متعارف  با انرژی زمین گرمایی را مورد ارزیابی قرار می‌دهد.
نتایج و یافته ها: نتایج نشان می‌دهد که در صورت بهره برداری از انرژی زمین گرمایی با کاربری گرمایش ساختمان ها و فضاهای خانگی، تجاری و عمومی در شهرهای واقع در حوزه‌های زمین گرمایی سالانه در مصرف بیش از 378 میلیون لیتر نفت سفید، 150 میلیون لیتر نفت گاز، 64 میلیون لیتر نفت کوره و 1370 میلیون مترمکعب گازطبیعی صرفه خواهد شد که می‌تواند برای صادرات اختصاص یافته و بیش از 725 میلیون دلار در سال عاید کشور نماید. برآورد هزینه احداث سیستم متمرکز گرمایش برای شهر سرعین نشان می‌دهد که مجموع هزینه‌ها 2/3 میلیارد تومان و هزینه تامین هر کیلووات­ساعت انرژی حرارتی 107 تومان است. دوره بازگشت سرمایه برای این پروژه نیز برابر 5/3 سال برآورد شده است. استفاده از سیستم گرمایش متمرکز شهر کشور می‌تواند نه تنها بعنوان یک روش گرمایش قابل اطمینان مطرح باشد بلکه از نظر اقتصادی هم ارزان‌تر و آلودگی‌های زیست محیطی بسیار کم‌تری وارد محیط زیست می‌کند.

کلیدواژه‌ها


 

 

 

 

 

علوم و تکنولوژی محیط زیست، دورههجدهم، شماره چهار، زمستان 95

 

امکان‌سنجی فنی، اقتصادی و زیست­محیطی جایگزینی گرمایش شهری متعارف با انرژی زمین گرمایی در ایران

 

یونس نوراللهی [1]*

Noorollahi@ut.ac.ir  

حسین یوسفی[2]

علی حسین رضایان [3]

هادی فارابی اصل[4]

تاریخ دریافت:21/12/91

تاریخ پذیرش:23/12/93

 

چکیده

زمینه و هدف: بهره‌برداری از انرژی زمین گرمایی برای گرمایش محیطی و منطقه‌ای، یکی از مناسب‌ترین و متداول‌ترین روش‌های استفاده مستقیم از حرارت زمین است که چندین دهه تجربه در مناطق وسیعی از جهان، باعث کسب اطلاعات مفیدی از نحوة اجرای پروژه‌های زمین گرمایی و نتایج حاصل گردیده است.  هدف از این تحقیق جایگزینی سوختهای فسیلی در گرمایش و تامین آبگرم مصرفی ساختمان ها با انرژی تجدیدپذیر زمین گرمایی برای کاهش انتشار آلاینده های زیست محیطی می‌باشد. 

روش بررسی:  این تحقیق به بررسی اقدامات اولیه انجام شده جهت استفاده مستقیم از انرژی زمین گرمایی پرداخته و در ادامه با استفاده از GIS و اطلس زمین گرمایی ایران، شهرهای واقع در حوزه‌های زمین گرمایی را مورد شناسایی قرار می‌دهد. سپس با بررسی میزان مصرف 4 حامل اصلی  انرژی (نفت سفید، نفت کوره، نفت گاز و گاز طبیعی) در بخش خانگی، تجاری و عمومی جهت مصارف گرمایشی در شهر های یادشده پرداخته و در نهایت ملاحظات اقتصادی و زیست محیطی حاصل از جایگزینی سیستم گرمایشی متعارف  با انرژی زمین گرمایی را مورد ارزیابی قرار می‌دهد.

نتایج و یافته ها: نتایج نشان می‌دهد که در صورت بهره برداری از انرژی زمین گرمایی با کاربری گرمایش ساختمان ها و فضاهای خانگی، تجاری و عمومی در شهرهای واقع در حوزه‌های زمین گرمایی سالانه در مصرف بیش از 378 میلیون لیتر نفت سفید، 150 میلیون لیتر نفت گاز، 64 میلیون لیتر نفت کوره و 1370 میلیون مترمکعب گازطبیعی صرفه خواهد شد که می‌تواند برای صادرات اختصاص یافته و بیش از 725 میلیون دلار در سال عاید کشور نماید. برآورد هزینه احداث سیستم متمرکز گرمایش برای شهر سرعین نشان می‌دهد که مجموع هزینه‌ها 2/3 میلیارد تومان و هزینه تامین هر کیلووات­ساعت انرژی حرارتی 107 تومان است. دوره بازگشت سرمایه برای این پروژه نیز برابر 5/3 سال برآورد شده است. استفاده از سیستم گرمایش متمرکز شهر کشور می‌تواند نه تنها بعنوان یک روش گرمایش قابل اطمینان مطرح باشد بلکه از نظر اقتصادی هم ارزان‌تر و آلودگی‌های زیست محیطی بسیار کم‌تری وارد محیط زیست می‌کند.

 

واژه­های کلیدی: انرژی زمین گرمایی، استفاده مستقیم، برآورد اقتصادی، صرفه­ی زیست­محیطی، سیستم متمرکز شهری، شهر سرعین،سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

J.Env. Sci. Tech., Vol 18, No.1, winter 2017

 

 

 

 

 


Technical, Economical and Environmental Feasibility Study of  Urban Heating System Replaced with Geothermal Energy in IRAN

 

Younes Noorollahi*[5]

Noorollahi@ut.ac.ir

Hossein Yousefi[6]

Ali Hossein Rezayan[7]

Hadi Farabi Asl[8]

Abstract

Background and Objective: The exploitation of geothermal energy for environmental and regional heating is one of the most appropriate and the most common methods of direct use of the earth heat. Having decades of experience in vast regions of the world has provided useful information on how to execute geothermal projects and the obtained findings.

Methods: This study has investigated the primary conducted measures to use geothermal energy directly. Then, using GIS and Iran’s geothermal atlas, it identifies cities located in geothermal areas. Afterwards, it has investigated the consumption of the main four energy carriers (Kerosene, crude, gas oil, and natural gas) in domestic, business, and public sections for heating use in the above said cities and finally, it evaluates the economic and environmental considerations obtained from heating system replacement fitting the geothermal energy.

Findings: The results show that the exploitation of geothermal energy to heat buildings and domestic, business, and public spaces in cities located in geothermal areas will consume annually more than 378 million lit of Kerosene, 159 million lit gas oil, 64 million lit of fuel oil, and 1,370 million m3lit of natural gas which can be allocated to the exports and more than 725 million dollars can be accrued annually to the country. Calculations related to the cost of establishing the urban heating concentrated system has been conducted for Sarein and it was shown that the related amount almost costs 3.2 milliard toman and the amount of providing heating energy in each Kwh costs 107 toman. The return period of the capital in the current study has been estimated 3.5 (three and a half year). The decline level of fluid temperature passing through the transferor pipes and the output of the aforementioned system (considering reinjection into the earth and the heating loss of the fluid transferor pipes) have been estimated 3 centigrade and 46 percent, respectively.   

Keywords: Geothermal Energy, Direct Use, Economical and Environmental Estimate, Geographical Information System (GIS), Sarein City.


 مقدمه


زمین منبع عظیمی از انرژی حرارتی است که این حرارت به طریقه‎های متفاوتی از جمله فوران‌های آتشفشانی، آب‌های موجود در سیستم‌های زمین‌گرمایی و یا به واسطه خاصـیت رسـانایی[9]  از بخش‌های درونی به سطح زمین هدایت می‎شود. انرژی حرارتی موجود در زیر پوسته زمین، انرژی زمین گرمایی نامیده می‎شود(1).

            حرارت به طور مداوم از هسته زمین به خارج آن جریان می‎یابد و به لایه‌های سنگی در سطوح بالاتر منتقل می‌گردد. هنگامی‌که حرارت و فشار کافی وجود داشته باشد برخی از سنگ‌ها ذوب شده و تشکیل مواد مذاب را می‎دهند. در اکثر موارد، مواد مذاب در زیر پوسته زمین باقی مانده و سبب گرم کردن سنگ‌ها و آب‌های جوی نفوذی اطراف خود گاهی تا 370 درجه سانتی‌گراد می‌شود. بخش اعظم این آب‌ها در داخل شکاف‌ها و فضاهای خالی موجود در سنگ‌های متخلخل پوسته محبوس شده و ذخیره‌ای طبیعی از آب داغ را فراهم می‎آ‎ورد که منبع زمین گرمایی یا سیستم زمین گرمایی نام دارد که امروزه بشر قادر است با استحصال این آب‌های گرم زیرزمینی از آن‌ها بهره برداری نماید.کاربردهای انرژی زمین گرمایی به طور کلی به دو بخش عمده طبقه بندی می‎گردد(2).

-         تولید برق (استفاده غیرمستقیم از انرژی حرارتی)

-         استفاده مستقیم از انرژی حرارتی 

استفاده حرارتی از انرژی زمین گرمایی به معنای بهره‌برداری از انرژی حرارتی درون زمین است. در این حالت، انرژی زمین گرمایی به انرژی الکتریکی تبدیل نمی‎شود، بلکه به صورت مستقیم از انرژی حرارتی آن استفاده می‌گردد. به طور کلی مخازن زمین گرمایی که دمای آن‌ها کم‌تر از 150 درجه سانتی‌گراد است برای تبدیل به انرژی الکتریکی دارای توجیه اقتصادی بالایی نیستند(3). لذا این گونه مخازن زمین گرمایی جهت بهره‌گیری مستقیم از انرژی حرارتی مورد استفاده قرار می‌گیرند و به طور کلی، درجه حرارت سیال زمین گرمایی مورد نیاز برای استفاده حرارتی به مراتب کم‌تر از میزان مورد نیاز برای تولید الکتریسته می‌باشد، ولی نرخ استحصال حرارت در این حالت به مراتب بیش‌تر از  تولید الکتریسته است (4).

به طور کلی استفاده‌های مستقیم از انرژی زمین گرمایی را می‌توان در چند گروه طبقه بندی کرد  که در هر گروه کاربردهای مختلفی وجود دارد که با توجه به شرایط اقتصادی، اجتماعی، جغرافیایی و اکولوژیکی هر منطقه در موارد خاصی قابل استفاده می‌باشد:

-            تأمین گرمایش منطقه‌ای[10]

-            کاربردهای کشاورزی[11]

-            کاربردهای صنعتی[12]

-            استحمام و آب ‌درمانی[13]

-            ذوب برف و یخ[14]

-            پمپ حرارتی زمین گرمایی[15]

استفاده‌های گرمایشی از منابع آب‌های داغ زیر زمینی پس از جاذبه‌های گردشگری و آب‌درمانی سنتی، قدیمی ترین و رایج‌ترین نوع استفاده از این منابع است. تأمین گرمایش ساختمان ها به صورت مستقل و منفرد و یا به طور محلی و منطقه‌ای انجام می‌گیرد. به این صورت که آب گرم مورد نیاز با دمایی حدود 60 درجه سانتی‌گراد یا بیش‌تر جهت تأمین حرارت یک سیستم گرمایش منطقه‌ای از یک یا چند چاه حفر شده در یک مخزن زمین گرمایی تأمین می‌گردد. آب‌های زمین گرمایی از درون یک مبدل حرارتی  عبور نموده و از این طریق حرارت آن‌ها به آب شهری و در نهایت به ساختمان ها منتقل می‌گردد(5 و 6). آب زمین گرمایی پس از عبور از داخل مبدل مجدداً به درون مخزن زمین گرمایی تزریق می‌گردد. (شکل 1). از آن جا که این روش تأمین حرارت، روش اقتصادی و بی آلایش از نظر محیط زیست است ،کاربرد آن در بسیاری از کشورها رو به افزایش می‌باشد. مطابق شکل 2، حدود  14% از کل انرژی تولید شده زمین گرمایی برای کاربرد مستقیم مربوط به گرمایش منطقه‌ای ساختمان‌ها است.

 

 

 

 

شکل  1 - تأمین گرمایش ساختمان ها  به صورت محلی و منطقه‌ای (1)

Figure 1- Geothermal district heating system (1)

 

شکل 2- استفاده مستقیم از انرژی زمین گرمایی در دنیا در سال 2010 (7)

Figure 2- World geothermal direct use 2010 (7) 

 

 

 

استفاده حرارتی از انرژی زمین گرمایی در حال حاضر در بسیاری از کشورهای دنیا در حال بهره برداری می‌باشد و حتی توانایی تامین انرژی حرارتی در کشورهای سردسیر از جمله کشور ایسلند را نیز دارد. با عنایت به دایمی بودن و عدم وابستگی این منبع انرژی به  شرایط آب و هوایی (مانند بسیاری از انرژی های تجدیدپذیر مثل باد و خورشید) استفاده از آن از قابلیت اطمینان  بسیار بالایی برخوردار است. در جدول 1 میزان بهره برداری 15 کشور اول دنیا در کاربرد مستقیم انرژی زمین گرمایی به همراه نرخ سرانه استفاده (مصارف حرارتی ) در سال 2010 ارایه شده است.

 

 

جدول 1- میزان بهره برداری از انرژی زمین گرمایی در 15کشور اول دنیا به همراه نرخ سرانه استفاده (7)

Table 1- Geothermal energy utilization capacity and per capita in top 15 countries(7)


کشور

kWh/year

سرانه استفاده مستقیم از انرژی زمین گرمایی kWh/yr.Capita

چین

1010×09/2

6/15

امریکا

1010×57/1

51

سوئد

1010×25/1

1380

ترکیه

1010×02/1

143

ژاپن

1010×71/0

56

نروژ

1010×70/0

1400

ایسلند

1010×67/0

21000

فرانسه

1010×359/0

540

آلمان

1010×354/0

3/43

هلند

1010×29/0

181

ایتالیا

1010×276/0

5/47

مجارستان

1010×271/0

268

نیوزلند

1010×26/0

440

کانادا

1010×24/0

710

سوئیس

1010×21/0

270

 


منابع انرژی زمین گرمایی در ایران

 

از سالیان بسیار دور ایرانیان از منابع آب‌های گرم برای استحمام و آب‌درمانی استفاده می‌کردند. اما علاقه مندی به استفاده صنعتی از انرژی زمین گرمایی در ایران بر می گردد به زمانی که کارشناس سازمان ملل متحد «جیمز مک نیت» در دسامبر سال 1974  به ایران سفر کرد. در سال 1975 قراردادی بین ایران و ایتالیا به منظور پژوهش و اکتشاف انرژی زمین گرمایی در بخش شمال غرب کشور منعقد گردید. در سال 1983 نتیجه پژوهش منجر به معرفی 4 منطقه پتانسیل دار انرژی زمین گرمایی در شمال غرب کشور گردید. این 4 منطقه شامل: سبلان، دماوند، خوی- ماکو و سهند می‌باشد (5).

از سال 1996 تا 1999 سازمان انرژی‌های نو ایران عهده دار پروژه اکتشاف منابع انرژی زمین گرمایی در سراسر کشور گردید و طی این پروژه بیش از 10 ناحیۀ پتانسیل دار دیگر نیز معرفی شد.

در سال 2007 با استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی[16] انتخاب سایت‌های پتانسیل دار انرژی زمین گرمایی توسط محققان ایرانی دانشگاه کیوشو ژاپن انجام یافته و 18منطقه پتانسیل دار معرفی شد که 8/8 % از مساحت ایران را شامل می‏شود که به عنوان مناطق احتمالی وجود انرژی زمین گرمایی شناخته شدند(8).

با توجه به این‌که حوزه سبلان با بیش‌ترین احتمال وجود انرژی زمین گرمایی به عنوان نخستین ناحیه، جهت بررسی دقیق‌تر برای حفاری‌های اکتشافی و ارزیابی ظرفیت مخازن انتخاب گردیده بود، از سال 1995 مطالعات امکان سنجی و اکتشافات سطحی در این منطقه انجام یافته و پنج ناحیه امید بخش تعریف گردید. به منظور بررسی شرایط زمین شناسی زیر سطحی و ارزیابی و شبیه سازی مخازن در بین سال‌های 2002 تا 2004  سه حلقه چاه عمیق اکتشافی حفر شد. نتیجه شبیه سازی مخزن منجر به تعریف پروژه احداث نیروگاه 55 مگاواتی در سبلان به عنوان اولین نیروگاه زمین گرمایی در کشور گردید. 18 منطقه‌ای که  به عنوان مکان‌های مناسب جهت استخراج انرژی زمین گرمایی شناسایی شده در جدول 2 نشان داده شده است و نقشه مناطق پتانسیل دار نیز در شکل 3 نشان داده شده است(8).

 


                       

 

شکل 3- نقشه مناطق پتانسیل دار انرژی زمین گرمایی ایران (8)

Figure 3- Geothermal potential map of Iran (8)

 

 

 

2- شناسایی و انتخاب شهرهای مناسب

به منظور شناسایی شهرهای مجاور در مناطق پتانسیل دار زمین گرمایی اقدام به مقایسه جایگاه مناطق زمین گرمایی ( با استفاده از اطلس انرژی زمین گرمایی ایران (8)) با اطلس جغرافیای ایران نمودیم که نتیجه حاصل در جدول 2 نشان داده شده است. برای نصب و راه اندازی سیستم‌های گرمایش زمین گرمایی بایستی امکان سنجی لازم انجام پذیرد. از مهم‌ترین عوامل موثر و قابل ذکر در این امکان سنجی می‌توان به امکان سنجی فنی انتقال سیال از مخزن زمین گرمایی تا محل مصرف سیال اشاره نمود. بنابراین در این بخش، هر کدام از محدوده‌های مهم برای استفاده از انرژی زمین گرمایی بررسی و نتایج ارایه می‏شود.

 

 

جدول 2 لیست جایگاه شهرها با  اطلس انرژی زمین گرمایی ایران (9).

Table 2- The list of cities in each geothermal prospected areas (9)

استان

نام منطقه زمین گرمایی

مساحت منطقه زمین گرمایی (Km2)

شهرهای واقع در مناطق زمین گرمایی 

اردبیل

سبلان

13037

مشکین شهر، سرعین

تهران

دماوند

4648

دماوند، فیروزکوه

آذربایجان غربی

خوی_ماکو

3257

خوی، چالدران

آذربایجان شرقی

تکاب _ هشترود

4639

تکاب، چاراویماق

سهند

3174

آذرشهر، اهر، اسکو، سراب، مراغه، بناب، کلیبر، هریس، بستان آباد

سیستان و بلوچستان

بزمان

8356

بزمان

تفتان

4310

خاش

خراسان جنوبی

طبس-فردوس

46628

بیرجند، سربیشه، خوسف

اصفهان

خور

2334

میمه، نظنز

مرکزی

محلات

13648

محلات، دلیجان

زنجان

زنجان

3285

زنجان، آب بر

همدان

آوج

4283

اسدآباد، رزن

خراسان مرکزی

کاشمر

7107

کاشمر، تربت حیدریه، فردوس

گیلان

رامسر

5532

رامسر

مازندران

آمل

1697

آمل

کرمان

بافت

11525

بافت، بم، جیرفت

هرمزگان

میناب _ بندعباس

3191

بندر لنگه، میناب، بندر عباس،رودان، ده بارز

لار_بستک

4191

بستک

 

2-1- فاصله از بازار بالقوه مصرف


فاصله منبع زمین گرمایی از بازار بالقوه مصرف، پارامتر بسیار مهمی در رابطه با توجیه فنی و اقتصادی استفاده از این سیستم گرمایشی به‌شمار می‌آید. شعاع اقتصادی انتقال یعنی حداکثر فاصله اقتصادی بین حوزه زمین گرمایی و بازار مصرف که اساساً تحت تأثیر یک رشته از پارامترهای هزینه‌ای قرار دارد. بنابراین می‌توان دریافت که بعد فاصله نقش بسیار مهمی در بالا/پایین بردن هزینه‌های سرمایه گذاری اولیه و جاری خواهد داشت. در حال حاضر طولانی‌ترین خط لوله از منبع زمین گرمایی تا محل استفاده به طول 60 کیلومتر در کشور ایسلند و متوسط جهانی آن حدود  25 کیلومتر می‌باشد. لذا با این دیدگاه در بین شهرستان‌های نزدیک به حوزه‌های  زمین گرمایی،  شهرهای واقع در شعاع حداکثر 25 کیلومتری از حوزه‌های زمین گرمایی انتخاب شدند که نتایج در جدول 2 ارایه شده است. به منظور افزایش دقت در انتخاب شهرها و مناطق مستعد از نقشه‌های تهیه شده در محیط GIS استفاده شده است.

 

 

2-2- برآورد انرژی مصرفی سالیانه جامعه هدف

با مراجعه به ترازنامه انرژی سال 1387مصرف کل 4 حامل انرژی (نفت سفید، نفت کوره، نفت گاز و گاز طبیعی) در بخش خانگی، تجاری، عمومی به تفکیک شهرهای منتخب (جدول 2)  در سال 1387جهت مصارف گرمایشی تعیین گردید(10). در ستون مربوط به مصرف بخش‌های خانگی، تجاری و عمومی، مقدار مصرف واقعی گاز طبیعی بر حسب میلیون متر مکعب با کسر 7% از مصرف مرتبط با پخت و پز درج گردیده است.


 

جدول 3- مصرف  واقعی گرمایشی توسط حامل‌های انرژی شهرهای واقع در حوزه  زمین گرمایی

در بخش خانگی، تجاری و عمومی  (9)

Table 3- Fuel consumption in residential sector in each prospected cities (9)

استان

شهرهای واقع در مناطق زمین گرمایی 

نفت سفید

نفت گاز

نفت کوره

گاز طبیعی

بخش خانگی تجاری عمومی

(هزار لیتر)

خانگی تجاری عمومی (میلیون متر مکعب)

اردبیل

مشکین شهر

9172

637

134

38

سرعین

670

46

9

2

تهران

دماوند

1119

1667

372

34

فیروزکوه

485

723

161

14

آذربایجان غربی

خوی

62440

12489

3432

104

چالدران

15665

3133

861

26

شاهین دژ

11950

2390

657

20

تکاب

15269

3054

839

25

آذربایجان شرقی

آذرشهر

3339

1696

232

31

اهر

7854

3989

547

72

اسکو

1477

750

103

13

سراب

3850

1956

268

35

مراغه

13404

6809

935

124

بناب

6897

3503

481

64

کلیبر

826

420

57

7

هریس

871

442

60

8

بستان آباد

1519

771

105

14

چاراویماق

1685

856

117

15

سیستان و بلوچستان

خاش

6261

3225

1023

0

خراسان جنوبی

بیرجند

63749

14792

26218

2

سربیشه

2480

575

168

1/0

خوسف

1642

381

111

06/0

اصفهان

میمه

1046

608

204

18

نظنز

2285

1329

446

40

مرکزی

محلات

4066

2427

2087

27

دلیجان

3667

2189

1882

25

زنجان

زنجان

59461

10570

4599

218

آب بر

906

161

70

3

همدان

اسدآباد

6055

890

378

39

رزن

1344

197

84

8

خراسان رضوی

کاشمر

8269

1323

1740

47

تربت حیدریه

12107

1937

2548

68

فردوس

2374

380

499

13

گیلان

رامسر

1852

216

7

8

مازندران

آمل

2664

1941

261

157

کرمان

بافت

5284

966

2232

9

بم

11143

2038

4708

19

جیرفت

14345

2623

6060

25

هرمزگان

بندر لنگه

372

2417

2

0

میناب

803

5219

5

0

بندر عباس

5406

35117

33

0

رودان

1454

9448

9

0

ده بارز

452

2942

2

0

بستک

132

861

8/0

0

جمع کل مصرف

378.111

150.103

64.746

1370

 

2-3- ملاحظات اقتصادی


مطابق جدول 3 با بهره گیری از انرژی زمین گرمایی در مصارف گرمایشی در 44 شهر مندرج در جدول 3 که به عنوان شهرهای مستعد انرژی زمین گرمایی شناخته شده‌اند، سالانه 111/378 هزار لیتر نفت سفید، 103/150 هزار لیتر نفت گاز، 746/64 هزار لیتر نفت کوره و 370/1 میلیون متر مکعب گاز طبیعی در بخش خانگی تجاری و عمومی صرفه جویی خواهد شد و امکان صادر‌ات حامل‌های فوق فراهم گردیده و در نتیجه مقدار درآمد حاصل از صادرات برای کشور مطابق جدول 4 خواهد بود.

این مقدار صرفه جویی به خصوص در ذخیره سازی گاز طبیعی در نقاط پرمصرف به منظور پیک سایی و مصرف گاز طبیعی در فصل سرما حایز اهمیت است. با علم بر این که هر بشکه نفت صادراتی معادل 91/158 لیتر می‌باشد، محاسبات ارزش صادرات برای حامل‌های نفت سفید، نفت گاز، نفت کوره بر اساس نرخ صادرات نفت خام ایران هر بشکه 97 دلار انجام یافته است. همچنین بر اساس نرخ گاز طبیعی صادراتی به ترکیه در سال 2010 (300 ریال به ازای هر متر مکعب) ارزش صادرات گاز طبیعی محاسبه گردیده است (11).

 

 

جدول 4- میزان درآمد ارزی حاصل از صادرات حامل‌های انرژی صرفه جویی شده

در اثر جایگزینی سیستم گرمایش شهری با انرژی زمین گرمایی (9)

Table 4- Revenue of natural gas export by utilization of geothermal energy (9)

 نوع حامل  انرژی

 (بخش خانگی تجاری عمومی)

جمع کل مصرف

در شهرهای واقع در حوزه زمین گرمایی

قیمت واحد

ارزش صادرات

(دلار)

نفت سفید (هزار لیتر)

111/378

قیمت یک بشکه نفت خام صادراتی در زمان مطالعه 97 دلار

294.374.876

نفت گاز (هزار لیتر)

103/150

نفت کوره (هزار لیتر)

746/64

گاز طبیعی (میلیون متر‌مکعب)

370/1

قیمت هر متر مکعب گاز طبیعی صادراتی 3000 ریال

43.135.5118

 

جمع کل

725.729.994


 


3- هزینه های احداث سیستم گرمایش شهری از طریق انرژی زمین­گرمایی در شهر سرعین

برای احداث سیستم گرمایش متمرکز شهری از طریق انرژی زمین گرمایی مطالعات و اقدامات اجرایی گوناگونی باید صورت پذیرد که زمینه­های اصلی سرمایه­گذاری جهت احداث سیستم­های گرمایشی ژئوترمال را به شرح زیرمی‌توان بیان نمود:

الف) چاه­های زمین گرمایی

  • اکتشاف
  • حفاری
  • واحد پمپاژ
  • حقوق بهره­برداری
  • اجاره یا خرید زمین

ب) خط لوله اصلی انتقال

  • واحد پمپاژ
  • مخازن ذخیره

ج) شبکه توزیع

  • واحد مبدل حرارتی
  • واحد پمپاژ
  • کنترل اتوماتیک
  • کنتور برای تعیین میزان فروش

میزان هزینه­های سرمایه­گذاری اولیه از مکانی به مکان دیگربسته به میزان دسترسی به منابع انرژی ژئوترمال، عمق منبع، دمای سیال، فاصله از منبع تا بازار مصرف و نرخ تراکم جمعیت بسیار متغیر است.

میزان سرمایه­گذاری­های مورد نیاز در دنیا

میزان سرمایه گذاری  در میدان‌های زمین گرمایی وابستگی شدیدی به شرایط و ویژگی‌های مخزن و میدان زمین گرمایی مورد مطالعه دارد. از جمله عوامل موثر می‌توان عمق مخزن، شرایط زمین شناسی، دمای مخزن و ویژگی های شیمیایی مخزن را نام برد. سرمایه­گذاری انجام یافته جهت تولید هر کیلووات­ساعت انرژی حرارتی (جهت گرمایش منطقه­ای) به همراه زمان برگشت سرمایه­گذاری در برخی از کشورهای پتانسیل‌دار انرژی زمین­گرمایی تا سال 2010 مطابق جدول 5 است.

جدول 5- سرمایه­گذاری انجام یافته جهت تولید هر کیلووات­ساعت انرژی حرارتی (گرمایش منطقه­ای) (9)

Table 5 -Investment for production of 1kWh geothermal thermal energy (9)

کشور

هزینه سرمایه­گذاری برای تولید هر کیلووات­ساعت انرژی حرارتی (100 دلار)

زمان برگشت سرمایه (سال)

چین

8/6

1/2

یونان

5/8

9/2

سوئد

9/6

1/3

ترکیه

8

3

ژاپن

7

1/4

نروژ

9

9/3

ایسلند

3/6

4/2

سوئیس

8

1/4

هلند

8

6/3

مجارستان

10

3

نیوزلند

5/7

1/2

فرانسه

3/7

2

 

شهر سرعین از نظر موقعیت جغرافیایی 5/48 درجه طول شرقی و 5/38 درجه عرض شمالی  واقع شده و دارای مساحتی در حدود 400 هکتار، در 28 کیلومتری غرب شهر اردبیل قرار دارد. ارتفاع متوسط شهر از سطح دریا 1650 متر می‌باشد. طبق سرشماری انجام یافتته در سال 1390 جمعیت شهری سرعین برابر 4440 نفر اعلام شده است. میزان مصرف گاز طبیعی در این شهر که که صرف گرمایش خانگی، تجاری و عمومی شده است (صرف­نظر از مصارف پخت و پز) برابر 8/2 میلیون مترمکعب در سال است. در این مطالعه سعی می‌شود این میزان انرژی با استفاده از انرژی زمین گرمایی تامین گردد.

مطابق بررسی های انجام یافته توان حرارتی مورد نیاز شهر سرعین برای تامین گرمایش ساختمان ها برابر 3400 کیلووات یا 29.784.000 کیلووات­ساعت در سال است. بنابراین هزینه سرمایه­گذاری برای تولید یک کیلووات­ساعت انرژی حرارتی در سرعین برابر 107 تومان تخمین زده می­شود. در محاسبات انجام یافته در این مقاله نشان داده شده که هزینه بازگشت سرمایه نیز برابر 5/3 سال است. در جدول 6 هزینه کل پروژه احداث سیستم گرمایش متمرکز شهری در شهر سرعین (به عنوان نمونه) آورده شده است.

 

جدول 6 - هزینه کل پروژه سیستم گرمایش متمرکز شهری با استفاده از انرژی زمین­گرمایی در شهر سرعین (9)

Table 6- Total investment for geothermal district heating system in Sarein city (9)

هزینه ثابت (هزار تومان)

هزینه جاری (هزارتومان)

هزینه کل (هزارتومان)

هزینه خرید مبدل حرارتی

 هزینه سالانه تعمیر و نگه­داری مبدل حرارتی

هزینه خرید پمپ و موتور الکتریکی

 هزینه سالانه تعمیر و نگه­داری   پمپ و موتور الکتریکی

هزینه شبکه توزیع و انتقال

هزینه حفاری

هزینه انرژی مصرفی مبدل حرارتی

هزینه انرژی مصرفی پمپ و موتور الکتریکی

3.198.284

105.000

2.200

95.000

450

1.884.794

951.000

97.740

62.100

3.038.444

159.840

 

2-4- ملاحظات زیست محیطی

 

انرژی زمین گرمایی نسبتاً عاری از آلودگی های زیست محیطی است. حتی نیروگاه‌های برق زمین گرمایی که از بخار آب با دمای بالا استفاده می‌کنند، در مقایسه با نیروگاه‌های سوخت ـ فسیلی، دی اکسید کربن بسیار کم‌تری به محیط اطراف تخلیه می‌کنند و چنانچه از سیالات دما ـ پایین استفاده شود، (مصارف سیستم گرمایش مستقیم) همین انتشارات گازی اندک نیز وجود نخواهد داشت. اثرات زیست محیطی مصرف حامل‌های انرژی در در بخش خانگی، تجاری و عمومی در سال 1389 در جداول 7 نشان داده شده است. همانطور که در جدول دیده می­شود عمده‌ترین آلاینده زیست محیطی حاصل از سـوختن آن ها گاز دی اکسید کربن می‌باشد که نفت سفید هنوز بیش‌ترین سهم را به خود اختصاص داده است.


 

 

 

 

 

 

 

 

جدول 7- میزان انتشار گازهای آلاینده و گلخانه‌ای بخش خانگی، تجاری و عمومی ( بر حسب تن) (12)

Table 7- Air pollution emission from residential sector (in Tons) (12)

نوع سوخت

مقدار مصرف سوخت

NOX

SO2

SO3

CO

SPM

CO2

CH4

N2O

نفت سفید

(هزار لیتر) 378.111

194

934

-

303

-

1.014.361

42

8

نفت گاز

(هزار لیتر) 150.103

764

2399

30

30

152

430.587

17

3

نفت کوره

(هزار لیتر) 64.746

651

3058

46

25/0

65

210.421

8

2

گاز طبیعی

(میلیون متر مکعب)1370

3.068

12

-

411

293

321.677

57

6


 


2-5- هزینه‌های خارجی

 

هزینه‌های خارجی تخریب محیط زیست در اثر انتشار آلاینده‌های هوا در کشور در سال 1389 برای هر کدام از آلاینده ها به تفکیک در جدول 8 تعیین شده است. این هزینه‌ها بر اساس مطالعات انجام یافته توسط بانک جهانی و سازمان حفاظت محیط زیست ایران محاسبه شده  و در این‌گونه مطالعات مورد استفاده قرار می‌گیرد. در جدول 7 میزان انتشار گازهای آلاینده و گلخانه‌ای بخش خانگی، تجاری و عمومی ( بر حسب تن) در 44 شهر واقع در حوزه زمین گرمایی در ازای  مصرف حامل‌های انرژی متعارف در سال 1389ارایه گردیده است.

با عنایت به میزان تولید گازهای آلاینده در جدول 7 و هزینه های مربوط در جدول 8 میزان هزینه‌های خارجی ناشی از مصرف  حامل‌های انرژی در بخش خانگی، تجاری و عمومی در سال 1389 برای 44 شهر  واقع در حوزه های زمین گرمایی محاسبه و در جدول 9 ارایه شده است.

بر اساس مطالعه فوق می‌توان گفت درصورتی‌که این 44 شهری که امکان بهره برداری از انرژی زمین گرمایی را دارند، از این موهبت الهی استفاده نمایند، در مجموع 725.729.994 دلار درآمد یا عایدی  و برابر با 293.039.975 میلیارد ریال هزینه های مثبت اجتماعی و زیست محیطی نصیب کشور خواهد شد.


 

جدول 8- هزینه‌های خارجی انتشار گاز آلاینده/ گلخانه‌ای (هزار ریال بر تن) (12)

Table 8- External cost of emission (1000 IRR/ton) (12)

نوع گاز

NOX

SO2

CO

SPM

CO2

CH4

مقدار هزینه

4800

14600

1500

34400

80

1680

 

جدول 9- هزینه‌های خارجی بخش خانگی تجاری عمومی ناشی از مصرف حامل‌های انرژی (میلیارد ریال)(9)

Table 9- External cost of emission from residential sector of Iran (10^9 IRR) (9(

نوع گاز

NOX

SO2

CO

SPM

CO2

CH4

جمع

(میلیارد ریال)

نفت سفید

934.752

13.648.080

45.5700

-

81.148.892

71.181

92.258.605

نفت گاز

3.667.200

35.028.320

45.855

5.257.352

34.447.016

29.265

78.475.008

نفت کوره

3.127.824

44.652.640

375

2.241.848

16.833.688

13.608

66.869.983

گاز طبیعی

14.729.280

179.142

616.800

10.080.576

25.734.232

96.348

51.436.378

جمع کل

 

 

 

 

 

 

293.039.975


3- بازده سیستم گرمایش شهری زمین‌گرمایی

برآورد بازده و عملکرد سیستم­های تامین انرژی به منظور کمینه­کردن تلفات سیستم و بیشینه­کردن صرفه­جویی انرژی و در نهایت بیشینه­کردن صرفه مالی اجرای پروژه حایز اهمیت است.

به طور کلی، بازدهی انرژی سیستم، به صورت نسبت انرژی کل خروجی به انرژی کل ورودی تعریف می­شود. عموما از انرژی خروجی با نام انرژی مفید هم یاد می­شود.

                                                     (1)

در سیستم گرمایش زمین گرمایی ، انرژی ورودی برابر با آنتالپی موجود در آب گرم خارج شده از زمین است. انرژی مفید (انرژی خروجی) برابر با انرژی تحویل داده شده به منازل (جهت گرمایش) است. برای محاسبه بازده سیستم، باید تلفات مربوط به افت دما در لوله­ها و همچنین آنتالپی آبی که دوباره به زمین تزریق می­شود در نظر گرفته شود (14)

لوله­های سیستم­ گرمایش زمین­گرمایی به نحوی طراحی و عایق­بندی می­شوند که کم‌ترین تلفات حرارتی را در طول مسیر داشته باشند. افت دمایی حدود 3 درجه سانتی­گراد برای رساندن سیال از مخزن به مبدل­های حرارتی قابل قبول است (13). در شکل4، جریان انرژی در سیستم­های گرمایش زمین گرمایی نشان داده شده است. در این شکل مشخص است که تنها 15/0% از انرژی ورودی در لوله­ها تلف می­شود. 94/53 %انرژی ورودی نیز دوباره به زمین تزریق می­شود. بنابراین بازده انرژی سیستم گرمایش زمین­گرمایی 91/45 %برآورد می­گردد (16).


 

 

شکل 4 - نمودار جریان انرژی در سیستم گرمایشژئوترمال

Figure 4- Energy flow diagram for geothermal district heating system

 


نتیجه‌گیری

 

بررسی و شناسایی مناطق مستعد انرژی زمین گرمایی در ایران، نخستین گام از این تحقیق محسوب می‌شود. شناسایی استان‌ها و شهرهای واقع در حوزه‌های زمین گرمایی از طریق بررسی پارامتر اساسی شعاع اقتصادی (فاصله از بازار پتانسیل مصرف) انجام گرفت. مهم‌ترین نتایج حاصل از انجام این تحقیق به شرح ذیل می‌باشد :

  • · مطابق استانداردهای موجود، طولانی‌ترین خط لوله از منبع زمین گرمایی تا محل استفاده 60 کیلومتر و متوسط آن 25 کیلومتر می‌باشد. با بررسی‌های به عمل آمده، حدود 44 شهر در محدوده زمین گرمایی (تا شعاع 25 کیلومتری از حوزه‌های زمین گرمایی) واقع شده‌اند .
  • · با توجه به این که 7% از انرژی مصرف شده در ساختمان­ها صرف پخت­وپز می­‌شود، بنابراین امکان تأمین 93% از نیازهای حرارتی (گرمایشی و تامین آبگرم) توسط استفاده مستقیم از انرژی زمین گرمایی وجود دارد که در صورت بهره برداری از این انرژی، می‌توان مقادیر زیادی از حامل‌های انرژی (نفت سفید، نفت کوره، نفت گاز و گاز طبیعی) را که به منظور گرمایش بخش خانگی، تجاری و عمومی مورد مصرف قرار می‌گیرد ذخیره نمود و در بسیاری از موارد اقدام به صادرات آن‌ها نمود. در  بررسی به عمل آمده در 44 شهر واقع در حوزه  انرژی زمین گرمایی، در صورت بهره برداری از این انرژی سالیانه 725.729.994 دلار از طریق صادرات حامل های انرژی عاید کشور خواهد شد که معادل 9.425.064 بشکه نفت خام می‌باشد و باعث رشد فزاینده‌ای در اقتصاد کشور خواهد بود.
  • · با عنایت به تجدید پذیر بودن انرژی زمین گرمایی و عدم تولید آلودگی زیست محیطی و با توجه به نگرانی‌های روز افزون نسبت به آلاینده‌های زیست محیطی موجود و تلاش برای کاهش این آلودگی‌ها استفاده مستقیم از انرژی زمین گرمایی  در قالب سیستم متمرکز شهری نمود بیش‌تری پیدا می‌کند.
  • · هزینه­های خارجی ناشی از مصرف حامل‌های انرژی در 44 شهر مورد مطالعه، به طور میانگین بالغ بر 293.039.975 میلیارد ریال می‌باشد که در صورت استفاده مستقیم  از انرژی زمین گرمایی این رقم به مقدار قابل توجهی کاهش خواهد یافت .
  • · با توسعه اقتصادی و رشد جمعیت، تقاضای کشور جهت استفاده گسترده از سوخت‌های فسیلی (خصوصاً گاز شهری) با شیب تندی رو به افزایش است. استفاده مستقیم از انرژی زمین گرمایی در قالب سیستم متمرکز شهری می‌تواند نگرانی موجود در خصوص به اتمام رسیدن ذخایر انرژی به ویژه گاز طبیعی را کاهش دهد.
  • · در نهایت تغییر دیدگاه‌های مسوولان جهت سرمایه گذاری بر روی پروژه‌های زمین گرمایی خصوصاً سیستم‌های متمرکز شهری از طریق ارایه نتایج حاصل از انجام چنین تحقیقاتی و بیان تفاوت‌های انرژی زمین گرمایی با سایر انرژی‌های متعارف میسر خواهد بود.
  • · همچنین برگزاری برنامه‌های آموزشی که در آن به بیان دیدگاه‌ها و نتایج حاصل از اجرای تحقیقات انجام یافته (در خصوص سیستم‌های متمرکز شهری ژئوترمال) بپردازد بستر مناسبی برای برنامه ریزی کلان در راستای این‌گونه پروژه‌ها فراهم خواهد ساخت .

 

منابع

  1. نوراللهی، یونس و فتوحی، منوچهر، «اصول و مبانی انرژی زمین گرمایی»، چاپ اول، انتشارات میعاد، 1381، ص142.
  2. شفقی­اصل، سیدکریم و جلایر، منصور، بررسی انرژی زمین­گرمایی مشکین­شهر اردبیل در تولید برق، چهارمین همایش بهینه­سازی مصرف سوخت در ساختمان، (1384)
  3. علیزاده، مجید و خلجی، مجید،. استفاده از منابع ژئوترمال جنوب سبلان (بوشلی) برای بهینه­سازی سیستم گرمایش خانه­ها در شهر اردبیل-شمالغرب ایران، سومین همایش بهینه­سازی مصرف سوخت در ساختمان. (1382)
  4. پرخیال، سهیل، عبدالمحمدی، علی و کهربائیان، احمد، «انرژی زمین گرمایی»، چاپ اول، انتشارات وزارت نیرو، 1382، ص 167.
  5. رضوی، سید اسماعیل، حسین­پورآزاد، حسین،. طراحی سیستم گرمایش ساختمان­ها با استفاده از انرژی زمین­گرمایی، چهارمین همایش بهینه­سازی مصرف سوخت در ساختمان (1384).
  6. محمدی، راضیه و ناصری، مریم، انرژی ژئوترمال با تاکید بر وضعیت پترولوژیکی و ژئوترمال منطقه خوی-ماکو در ایران، دومین همایش زمین­شناسی کاربردی و محیط­زیست، (1385).
  7. John W. Lund, Derek H. Freeston, Tonya L. Boyd., Direct Utilization of Geothermal Energy 2010 Worldwide Review, Proceedings World Geothermal Congress 2010.
  8. Yosefi, H. Sachio, E. Noorollahi, Y., Geothermal potential site selection using GIS in IRAN’, Thirty-Second Workshop on Geothermal Reservoir Engineering Stanford University, Stanford, California, January 22-24, 2007
  9. فرجی، محمد علی، طراحی و محاسبات فنی، اقتصادی و زیست­محیطی جهت جایگزینی سیستم گرمایش یک منطقه مسکونی از گاز شهری به انرژی زمین­گرمایی، پایان­نامه کارشناسی ارشد رشته مهندسی انرژی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات (1391).
  10. نوراللهی، یونس و فرجی، محمدعلی،  پتانسیل­سنجی جایگزینی گرمایش شهری متعارف با منابع انرژی زمین­گرمایی در ایران، اولین کنفرانس بین­المللی انرژی پاک. (1389)،
  11. سایت شرکت ملی گاز ایران  www.nigc.irتاریخ دسترسی07/1389.
  12. دفتر برنامه­ریزی کلان برق و انرژی وزارت نیرو، ترازنامه انرژی سال 1389
  13. Einar Gunnlaugsson, Hreinn Frimannson, Gunnar A. Sverrisson, District Heating In Reykjavik – 70 Years Experience, Proceedings World Geothermal Congress 2000,  Kyushu - Tohoku, Japan. (2000).
  14. Leyla Ozgenera, Arif Hepbaslib, Ibrahim Dincerc, Energy and exergy analysis of geothermal district heating systems: an application, Building and Environment 40, (2005), 1309–1322.
  15. Haiyan Lei and Pall Valdimarsson., Simulation of District Heating System in Tianjin, China, Geothermal Training  Programme, Orkustofnun, Grensásvegur 9, IS-108 Reykjavík, Iceland. (2010).
  16. Leyla Ozgener, Arif Hepbasli, Ibrahim Dincer, Energy and exergy analysis of the Gonen geothermal district heating system, Turkey, Geothermics 34, (2005), pp: 632–645.

 


 


 



[1]- دانشیار گروه مهندسی انرژی‌های نو و محط زیست، دانشکده علوم و فنون نوین، دانشگاه تهران،- ایران *(مسوول مکاتبات)

[2]-  استادیارگروه مهندسی انرژی‌های نو و محط زیست، دانشکده علوم و فنون نوین، دانشگاه تهران،- ایران

[3]-  استادیار گروه مهندسی علوم زیستی، دانشکده علوم و فنون نوین، دانشگاه تهران،- ایران

4- دانشجوی دکتری مهندسی منابع انرژی، دانشگاه آکیتا، ژاپن

[5]- Associated Professor, Department of Renewable Energy, Faculty of New Sciences and Technologies, University of Tehran, Tehran,  IRAN * (Corresponding author).

[6]- Assistant  Professor, Department of Renewable Energy, Faculty of New Sciences and Technologies, University of Tehran, Tehran,  IRAN

[7]- Assistant  Professor, Department of Life Science Engineering, Faculty of New Sciences & Technologies, University of Tehran, Tehran, Iran

[8]- PhD student, Dep. of International Energy Resources Engineering, Akita University, Akita, Japan

[9]- Heat Flow

[10]- District heating

[11]- Agricultural applications

[12]- Industrial applications

[13]- Bathing and balneology

[14]- Snow and ice melting

[15]- Geothermal heat pump

[16]- Geographical Information System (GIS)

  1. نوراللهی، یونس و فتوحی، منوچهر، «اصول و مبانی انرژی زمین گرمایی»، چاپ اول، انتشارات میعاد، 1381، ص142.
  2. شفقی­اصل، سیدکریم و جلایر، منصور، بررسی انرژی زمین­گرمایی مشکین­شهر اردبیل در تولید برق، چهارمین همایش بهینه­سازی مصرف سوخت در ساختمان، (1384)
  3. علیزاده، مجید و خلجی، مجید،. استفاده از منابع ژئوترمال جنوب سبلان (بوشلی) برای بهینه­سازی سیستم گرمایش خانه­ها در شهر اردبیل-شمالغرب ایران، سومین همایش بهینه­سازی مصرف سوخت در ساختمان. (1382)
  4. پرخیال، سهیل، عبدالمحمدی، علی و کهربائیان، احمد، «انرژی زمین گرمایی»، چاپ اول، انتشارات وزارت نیرو، 1382، ص 167.
  5. رضوی، سید اسماعیل، حسین­پورآزاد، حسین،. طراحی سیستم گرمایش ساختمان­ها با استفاده از انرژی زمین­گرمایی، چهارمین همایش بهینه­سازی مصرف سوخت در ساختمان (1384).
  6. محمدی، راضیه و ناصری، مریم، انرژی ژئوترمال با تاکید بر وضعیت پترولوژیکی و ژئوترمال منطقه خوی-ماکو در ایران، دومین همایش زمین­شناسی کاربردی و محیط­زیست، (1385).
  7. John W. Lund, Derek H. Freeston, Tonya L. Boyd., Direct Utilization of Geothermal Energy 2010 Worldwide Review, Proceedings World Geothermal Congress 2010.
  8. Yosefi, H. Sachio, E. Noorollahi, Y., Geothermal potential site selection using GIS in IRAN’, Thirty-Second Workshop on Geothermal Reservoir Engineering Stanford University, Stanford, California, January 22-24, 2007
  9. فرجی، محمد علی، طراحی و محاسبات فنی، اقتصادی و زیست­محیطی جهت جایگزینی سیستم گرمایش یک منطقه مسکونی از گاز شهری به انرژی زمین­گرمایی، پایان­نامه کارشناسی ارشد رشته مهندسی انرژی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات (1391).
  10. نوراللهی، یونس و فرجی، محمدعلی،  پتانسیل­سنجی جایگزینی گرمایش شهری متعارف با منابع انرژی زمین­گرمایی در ایران، اولین کنفرانس بین­المللی انرژی پاک. (1389)،
  11. سایت شرکت ملی گاز ایران  www.nigc.irتاریخ دسترسی07/1389.
  12. دفتر برنامه­ریزی کلان برق و انرژی وزارت نیرو، ترازنامه انرژی سال 1389
  13. Einar Gunnlaugsson, Hreinn Frimannson, Gunnar A. Sverrisson, District Heating In Reykjavik – 70 Years Experience, Proceedings World Geothermal Congress 2000,  Kyushu - Tohoku, Japan. (2000).
  14. Leyla Ozgenera, Arif Hepbaslib, Ibrahim Dincerc, Energy and exergy analysis of geothermal district heating systems: an application, Building and Environment 40, (2005), 1309–1322.
  15. Haiyan Lei and Pall Valdimarsson., Simulation of District Heating System in Tianjin, China, Geothermal Training  Programme, Orkustofnun, Grensásvegur 9, IS-108 Reykjavík, Iceland. (2010).
  16. Leyla Ozgener, Arif Hepbasli, Ibrahim Dincer, Energy and exergy analysis of the Gonen geothermal district heating system, Turkey, Geothermics 34, (2005), pp: 632–645.