مهندسی ترافیک

مهندسی ترافیک

تعیین خطوط مناسب برای بکارگیری اتوبوس برقی باتری با شبیه‌سازی میزان مصرف انرژی و مدل درخت تصمیم مطالعه موردی خطوط اتوبوسرانی تهران

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 کارشناس ارشد حمل و نقل، شرکت مهندسان مشاور طرح و تدبیر طابران، تهران، ایران
2 کارشناس ارشد حمل و نقل، شرکت مهندسان مشاور اندیشکار، تهران، ایران
3 مدیرعامل شرکت مهندسان مشاور طرح و تدبیر طابران، تهران، ایران
4 معاون برنامه‌ریزی و توسعه شهری شرکت واحد اتوبوسرانی تهران و حومه، تهران، ایران
چکیده
با توجه به چالش‌های زیست محیطی روزافزون، امروزه شیوه‌های حمل و نقل همگانی پاک بسیار مورد توجه قرار گرفته‌اند. برای بکارگیری اتوبوس‌های برقی باتری که از سوخت پاک بهره می‌برند محدودیت‌هایی همچون میزان پیمایش روزانه وجود دارد. از این‌رو در این پژوهش سعی بر آن شده که با استفاده از داده‌های 204 خط اتوبوسرانی شهر تهران (به جز سامانه اتوبوسرانی تندرو) و روابط پیشنهادی برای میزان مصرف انرژی، میزان پیمایش روزانه اتوبوس‌ها در تمامی خطوط شهر تهران با استفاده از شبیه‌سازی حرکت اتوبوس محاسبه شود. همچنین با استفاده از نتایج شبیه‌سازی، یک مدل درخت تصمیم نیز برای تعیین خطوطی که امکان بکارگیری اتوبوس برقی باتری را دارند، پرداخت می‌گردد. نتایج شبیه‌سازی حاکی از آن است که در 132 امکان بکارگیری اتوبوس برقی باتری وجود دارد که متوسط مصرف انرژی در این خطوط 9/92 کیلووات ساعت است. همچنین نتایج مدل درخت تصمیم بیانگر آن است که شیب مسیر بیشترین تاثیر را در امکان بکارگیری اتوبوس برقی دارد و متغیرهای سرعت متوسط و تعداد مسافران در رتبه‌های بعدی قرار می‌گیرند که این نتایج کاملا با نتایج تحلیل حساسیت مصرف انرژی مطابقت دارد.
کلیدواژه‌ها

- مشخصات فنی اتوبوس‌های برقی برای حمل و نقل مسافر درونشهری کشور، مصوبه کمیته فنی اتحادیه اتوبوس‌رانی شهری کشور، زمستان 1396.
 
- مطالعات انتخاب نوع ناوگان مناسب (دیزل، گازسوز، هیبریدی و برقی)، مشاور شرکت مهندسان مشاور طرح و تدبیر طابران، کارفرما شرکت واحد اتوبوسرانی تهران و حومه، تابستان 1397.
 
- C. Lin, and L. Zhang, 2009. Using theory and demonstration of olympic electric buses. Second International Conference on Transportation Engineering 2009.
 
- L. Cheng, W. Yansheng and M. Xiangfeng, 2008. Technology and application of olympic electric bus, Beijing Institute of Technology Press.
 
- H. Li, Z. Weige, and J. Jiuchun, 2007. The design and the running mode of the vehicle charge-station for the 2008 olympic games. Modern Transportation Technology, vol 5, 73-75.
 
- A. Łebkowski, 2019, Studies of energy consumption by a city bus powered by a hybrid energy storage system in variable road conditions, energies, vol. 951, no. 12, 1–39.
 
- Z. Gao, Z. Lin, T.J. LaClair, C. Liu, J.M. Li, A.K. Birky, and J. Ward, 2017. Battery capacity and recharging needs for electric buses in city transit service. Energy, vol 122, 588-600.
 
Report of Electric bus feasibility study for the city of Edmonton, Marcon, 2016.
 
- B. Zhou, Y. Wu, B. Zhou, R. Wang, W. Ke, S. Zhang, and J. Hao, 2016. Real-world performance of battery electric buses and their life-cycle benefits with respect to energy consumption and carbon dioxide emissions. Energy, vol 96, 603-613.
 
- Z. Bi, R. De Kleine, and G. A. Keoleian, 2017, Integrated life cycle assessment and life cycle cost model for comparing plug-in versus wireless charging for an electric bus system, Journal of Industrial Ecology, vol. 21, no. 2, 344–355.
 
- T. Ercan, Y. Zhao, O. Tatari, and J.A. Pazour, 2015. Optimization of transit bus fleet's life cycle assessment impacts with alternative fuel options. Energy, vol 93, 323-334.
 
- A. Lajunen, 2018. Lifecycle costs and charging requirements of electric buses with different charging methods. Journal of cleaner production, vol 172, 56-67.
- A. Lajunen, and T. Lipman, 2016. Lifecycle cost assessment and carbon dioxide emissions of diesel, natural gas, hybrid electric, fuel cell hybrid and electric transit buses. Energy, vol 106, 329-342.
 
- M. Potkány, M. Hlatká, M. Debnár, and J. Hanzl, 2018. Comparison of the lifecycle cost structure of electric and diesel buses. NAŠE MORE: znanstveno-stručni časopis za more i pomorstvo, vol 65, 270-275.
 
- T. Ercan, Y. Zhao, O. Tatari, and J.A. Pazour, 2015. Optimization of transit bus fleet's life cycle assessment impacts with alternative fuel options. Energy, vol 93, 323-334.