یک مدل ریاضی برای بهینه سازی زنجیره تامین سوخت زیستی با استفاده از نیشکر

با توجه به بی ثباتی قیمت سوخت های فسیلی، محدودیت های زیست محیطی و رشد سریع اقتصادی، تقاضا برای انرژی های تجدیدپذیر افزایش پیدا کرده است. در این مقاله، یک مدل برنامه ریزی خطی عدد صحیح ترکیبی برای بهینه سازی زنجیره تامین سوخت زیستی ارائه می شود که در آن کمینه سازی هزینه های شبکه برای تولید بیواتانول با استفاده از نیشکر با در نظر گرفتن منابع تولید زیست توده، مراکز پیش پردازش، پالایشگاه های زیستی و مراکز تقاضا میسر می شود. بر این اساس، شبکه زنجیره تامین شامل فعالیت های تامین نیشکر از تامین کنندگان، آماده سازی نیشکر در مراکز پیش پردازش، تبدیل نیشکر فرآوری شده به بیواتانول در پالایشگاه های زیستی و توزیع آن ها در مناطق تقاضا است. در طراحی شبکه زنجیره تامین پیشنهادی، تصمیمات استراتژیک و عملیاتی نظیر تعیین تعداد و مکان مراکز پیش پردازش و پالایشگاه های زیستی، مقدار نیشکر اختصاص یافته به تولید روغن، مقدار روغن تولید شده در مراکز پیش پردازش، مقدار بیواتانول تولید شده در پالایشگاه های زیستی و مقدار مواد و محصولات حمل شده بین لایه های مختلف زنجیره تامین اتخاذ می شود. برای حل مدل پیشنهادی از نرم افزار گمز استفاده می شود و همچنین برای نشان دادن کارایی مدل از مثال های عددی مختلف و تحلیل حساسیت پارامترهای مدل استفاده خواهد شد. نتایج حاصل از حل مدل می تواند به سیاست گذاران حوزه انرژی در طراحی زنجیره تامین بر اساس ملاحظات اقتصادی و اتخاذ تصمیمات استراتژیک و عملیاتی کمک کند.