Coğrafi bilgi sistemi kullanarak biyoenerji güç tesisi veya tesislerinin sayı, kapasite ve yerlerinin optimum bir şekilde belirlenmesi: Bismil'de bir uygulama çalışması

Diyarbakır'ın Bismil ilçesi tarımsal aktivitelerin oldukça yoğun olduğu bir bölgedir. Bölgenin yaklaşık %60'ı sulanabilmektedir. Bu sulu alanlarda daha çok pamuk ve mısır yetiştirilmektedir. Bu çalışmada pamuk ve mısır atıklarından enerji üretecek CCHP (trijenerasyon = birleşik soğuk, sıcak ısı ve güç) tesis ya da tesislerinin sayılarını, yerlerini ve kapasitelerini optimize eden karışık tam sayılı doğrusal bir model ve bir metasezgisel algoritma geliştirilmiş ve çözülmüştür. Her iki teknik de hammadde taşıma maliyetleri, son ürün taşıma maliyetleri ve tesis ve boru hattı kuruluş maliyetleri arasındaki ödünleşimleri karşılaştırarak muhtemel bir yatırımın net bugünkü değerini maksimize etmeye çalışmaktadır. Modeldeki tüm noktalar (arz, tesis, ısı talep, elektrik dağıtım) Coğrafi Bilgi Sistemi üzerinde belirlenmiştir. Bununla birlikte önerilen karışık tam sayılı programlama modelinin çalışırlığını test etmek için problemin boyutu küçültülmüştür. Modelin çalışırlığı kanıtlandıktan sonra Bismil'deki gerçek bir problem için benzetilmiş tavlama metasezgiseli kullanılmıştır. Çalışmada üretilen elektrik, sıcak ve soğuk ısı ve gübre (biochar) yıllık birer getiri olarak; hammadde satın alma, hammadde taşıma, ısı taşıma, enerji taşıma sırasındaki kayıplar ve tesis ve ısı hatlarının operasyonel bakım maliyetleri yıllık gider olarak ele alınmıştır. İlk yatırım maliyetleri tesis kuruluş maliyetleri, ısı hatları ve elektrik hatları kurulum maliyetlerinden oluşmaktadır. Model yaklaşık 29 Mwlık 1 tesis önermiştir. 41 yerleşim yerinin sadece soğuk ısı, 9 yerleşim yerinin ise hem soğuk hem de sıcak ısı talepleri karşılanmıştır. Yatırımın net bugünkü değeri yaklaşık 260 Milyon Avro olup geri ödeme süresi 1,3 yıldır.