1-1 پیشگفتار
افزایش جمعیت و صنعتیشدن جوامع بشری، منجر به افزایش روز افزون تقاضای انرژی در جهان شده است. رشد تقاضای انرژی در بخشهای مختلف صنعتی، کشاورزی و خانگی، اجتنابناپذیری تولید بیشتر را سبب شده است. تولید انرژی بیشتر منجر به افزایش هزینهها (ازجمله سرمایهگذاری و تعمیر و نگهداری) شده است. ازآنجاکه در دهههای گذشته، بخش عمده انرژی مورد نیاز از منابع سوخت فسیلی تأمین شده است، پاسخ به افزایش تقاضای انرژی، منجر به بروز مشکلات زیستمحیطی شده که نگرانیهای عمده را در کشورهای مختلف ایجاد کرده است [1]. مدیریت انرژی بهعنوان راهبردی که از طریق مصرف صحیح انرژی میتواند به حل هر دو مشکل (تأمین انرژی و کاهش آلودگیهای زیستمحیطی) کمک کند مطرح شده است [2].
اگرچه مفهوم مدیریت انرژی از سالیان دور مورد توجه نهادها و جوامع بشری بوده است، لکن در دهه اخیر و در پی افزایش توجه به تغییرات اقلیمی و فناوری پاک، اهمیت مدیریت انرژی افزایش یافته است. تاکنون برای واژه مدیریت انرژی تعریفهای گوناگونی ارائه شده است. بر مبنای تعریف ارائه شده در [3]، به استفاده عادلانه[1] و مؤثر[2] از انرژی بهمنظور «حداکثرکردن سود (حداقلکردن هزینهها) و بهبود جایگاه رقابتی[3]»، مدیریت انرژی گفته میشود. تعریف جامع دیگری نیز در [4] ارائه شده است. بر این اساس، به راهبرد «تنظیم و بهینهسازی انرژی با استفاده از سیستمها و روندها بهمنظور کاهش انرژی مورد نیاز به ازای هر واحد تولید، بهنحوی که کل هزینه این سیستمها (شامل هزینههای مستقیم تولید بهعلاوه هزینه ایجاد تغییر در سیستمها و روندها) ثابت مانده و یا کاهش یابد»، مدیریت انرژی اطلاق میشود.
مدیریت انرژی در دو بازه زمانی کوتاهمدت و بلندمدت قابل طرح است. در بازه زمانی کوتاهمدت، مدیریت انرژی به بهینهسازی مصرف انرژی تأسیسات موجود میپردازد، اما در بلندمدت موضوع جایگزینی تجهیزات و سرمایهگذاریهای جدید نیز میتواند جزء تصمیمات قابل اخذ در نظر گرفته شود [5]. تعیین زمان و کمیت مصرف انرژی برای هر یک از مصرفکنندهها بهقسمی است که هدف مدیریت انرژی (بهطور مثال، افزایش سود) محقق شود [6]. از لوازم مدیریت انرژی، اطلاع بارها از قیمتهای تأمین انرژی الکتریکی و تجهیز آنها به ابرازهای تصمیمگیری بهینه است. با توجه به حرکت قیمتگذاری انرژی الکتریکی به سمت قیمتهای لحظهای، این اطلاع از قیمتها باید بهصورت لحظهای امکانپذیر باشد. اطلاع بارها از قیمتهای لحظهای با توسعه فناوریهای زیرمجموعه شبکه هوشمند[4] ایجاد خواهد شد [7].
ازجمله چالشهای اساسی در حوزه مدیریت انرژی، رعایت برابری[5] و کارایی[6] در تخصیص[7] انرژی مصرفی به مصرفکنندگان است. در واقع همانطور که در تعریف مدیریت انرژی بیان شد، برابری و کارایی از اصول اساسی در هر راهبرد مدیریت انرژی است. بهمنظور روشنتر شدن مفهوم این دو اصل لازم است تا در ابتدا به تعریف هر یک از آنها به شرح زیر بپردازیم.
کارایی: استفاده حداکثری یک جامعه از منابع موجود را کارایی مینامند. بهعبارتدیگر، اگر تخصیص منابع[8] در بین اعضای یک جامعه سود یا مازاد[9] کل جامعه را حداکثر کند، تخصیص انجام گرفته را کارا گویند. بهعنوان مثال اگر کل منافع اقتصادی جامعه را یک سیب در نظر بگیریم، هدف از کارایی حداکثرکردن اندازه ممکن این سیب است [8]!
برابری: توزیع عادلانه منافع حاصل از منابع جامعه در میان اعضای آن جامعه را برابری گویند [8]. بهعبارتدیگر تخصیصی عادلانه و برابر است که در آن هیچ عضوی از جامعه سود یا مازاد دیگری را بر سود یا مازاد خود ترجیح ندهد [9]. بنابراین هدف از برابری تقسیم عادلانه سیب در بین اعضای جامعه است!
با توجه به اینکه اعضای یک جامعه در ازای منابع یکسان به سود یا مازاد غیریکسانی میرسند (بهلحاظ ویژگیها و مشخصات متفاوت اعضای جامعه)، تلاش برای حصول برابری، منجر به کاهش کارایی در آن جامعه خواهد شد. بنابراین رسیدن به یک تخصیص عادلانه و برابر، مستلزم پرداخت هزینه (کاهش سود یا مازاد کل جامعه) خواهد بود. با توجه به این مسأله، رسیدن توأم به هریک از دو اصل کارایی و برابری بهصورت مطلق در یک تخصیص امکانپذیر نبوده و برقراری مصالحه[10] بین آنها ضروری است. بهعبارتدیگر، تقسیم سیب به قطعات عادلانه و برابر منجر به کوچک شدن اندازه سیب خواهد شد!
در این پایاننامه قصد داریم تا با توجه به چالش فوق، به نقد روش کلاسیک تخصیص منابع و بررسی توجه به اصل برابری در این روش بپردازیم و سپس بهمنظور اعمال اصل برابری، راهحلهایی را با رعایت کارایی پیشنهاد خواهیم کرد[11].
در ادامه این فصل، در ابتدا، به معرفی انواع توابع اصلی رفاه اجتماعی و تحلیل آن از منظر کارایی و برابری پرداخته و سپس به معرفی رویکردهای موجود در حوزه مدیریت انرژی و پژوهشهای انجامگرفته خواهیم پرداخت. در ادامه، اهداف و نوآوریهای پایاننامه ذکر شده و در انتها بر فصلهای پایاننامه خواهیم داشت.
1-2 توابع رفاه اجتماعی و مدیریت انرژی
از منظر علم اقتصاد، هرگاه تخصیص منابع بین اعضای یک جامعه مطرح میشود (که مدیریت انرژی را نیز شامل میشود)، بحث رفاه اجتماعی نیز مطرح است. لذا، پرداختن به مبحث مدیریت انرژی بدون توجه به مبحث رفاه اجتماعی و نگاههای متفاوت به آن که از فلسفه
متفاوت اقتصاددانان به برابری و کارایی نشأت میگیرد، ممکن نخواهد بود. تابع رفاه اجتماعی، ضابطه یا روشی است که بهوسیله آن میتوان ترجیحات تمام اعضای جامعه را در قالب یک ترجیح اجتماعی جمع و یا به عبارت بهتر ترکیب کرد. یعنی اگر بدانیم که تمام اعضا چگونه تخصیصهای متفاوت را رتبهبندی میکنند، میتوانیم با استفاده از این تابع، این اطلاعات را برای رتبهبندی اجتماعی تخصیصهای متفاوت استفاده کنیم [11]. مکاتب اقتصادی مختلف از توابع متفاوتی بهمنظور تعریف تابع رفاه اجتماعی استفاده کردهاند. این مکاتب اقتصادی به مطلوبیتگرایان[12] کلاسیک، تساویگرایان[13] و رالزین[14] قابل تقسیمبندی هستند که در ادامه به توضیح آنها پرداخته شده است [9].
- مطلوبیتگرایان کلاسیک
در این مکتب، تابع رفاه اجتماعی برابر با حاصلجمع توابع مطلوبیت اعضای جامعه میباشد که بهصورت زیر نمایش داده میشود [9].
1–1 |
در رابطه 1–1، تابع رفاه اجتماعی است و برابر با تابع مطلوبیت عضو ام جامعه از یک تخصیص مانند میباشد و تعداد افراد جامعه است. شکل کلیتر این تابع، تابع رفاه جمعوزنی مطلوبیتها است که در آن وزنها اعدادی هستند که نشان میدهند تا چه اندازه مطلوبیت هر فردی در رفاه اجتماعی کلی مهم است. این تابع به صورت زیر نمایش داده میشود [9].
1–2 |
در رابطه 1–2، برابر با ضریب وزنی عضو ام جامعه از یک تخصیص مانند میباشد. این تابع با عنوان تابع رفاه بنتهامیت[15] یا مطلوبیتگرایان کلاسیک شناخته میشود. این رویکرد، تفاوتی بین انتقال رفاه از عضو ضعیف به قوی و برعکس قائل نیست و مادامیکه مجموع مطلوبیت اعضای جامعه افزایش یابد، هر نوع توزیع درآمد/ثروتی قابل قبول میباشد. در این دیدگاه، در صورتی که کاهش منابع تخصیصیافته به عضو ضعیف و تخصیص آن به عضو قوی باعث افزایش مطلوبیت عضو قوی شود، به شکلی که کاهش مطلوبیت عضو ضعیف را جبران کند، این انتقال مطلوبیت میتواند انجام شود؛ زیرا در این رویکرد مجموع مطلوبیت مورد اهمیت بوده و در اثر این انتقال، چنانچه افزایش مطلوبیت نزد عضو قوی به اندازهای باشد که کاهش آن را نزد عضو ضعیف خنثی کند، مجموع مطلوبیت جامعه افزایش مییابد. بنابراین این تابع رفاه اجتماعی صرفاً به دنبال افزایش کارایی در جامعه بوده و اهمیتی به برابری نمیدهد.
- تساویگرایان
مطابق با این دیدگاه، مطلوبیت کل جامعه بهصورت مساوی بین اعضای جامعه تقسیم میشود. در این رویکرد، بخشی از مطلوبیت حاصله توسط عضو قوی، به عضو ضعیف داده میشود، بهنحوی که مطلوبیت کل اعضا با یکدیگر مساوی شود. در یک جامعه با اعضای غیریکسان (ویژگیها و مشخصات مختلف)، استفاده از این تخصیص میتواند کلیه اعضای جامعه را از افزایش در مطلوبیتشان بیمیل کند و در اثر آن، کارایی جامعه کاهش خواهد یافت [9].
- رالزین
تابع رفاه اجتماعی در این مکتب، تابع رفاه اجتماعی مینیماکس[16] یا رالزین است که در زیر نشان داده شده است.
1–3 |
این تابع رفاه، بیانکننده آن است که رفاه اجتماعی یک تخصیص، فقط به رفاه فردِ دارای حداقلِ مطلوبیت بستگی دارد و معتقد است که مطلوبیت کل جامعه فقط در صورتی افزایش مییابد که مطلوبیت فردِ (افرادِ) دارای حداقلِ مطلوبیت افزایش یابد [9]. تخصیص ناشی از این تابع رفاه اجتماعی میتواند منجر به کاهش مطلوبیت اعضای قوی در جامعه شده و در نتیجه کارایی نیز کاهش یابد.
[1] Fairness
[2] Efficient
[3] Competitive position
[4] Smart grid
[5] Equity
[6] Efficiency
[7] Allocation
[8] Resource allocation
[9] Surplus
[10] Trade-off
[11] لازم به ذکر است که مفهوم عدالت و برابری دارای تعاریف گستردهای مرتبط با عرصه فلسفه سیاسی[11] است [8] و مقصود ما از برابری و عدالت صرفاً معنای عمومی آن از منظر مراجع اصلی علم اقتصاد است.
[12] Utilitarianism
[13] Egalitarianism
[14] Rawlsian
[15] Benthamite
[16] Minimax
***ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل و با فرمت ورد موجود است***
متن کامل را می توانید دانلود نمائید
چون فقط تکه هایی از متن پایان نامه در این صفحه درج شده (به طور نمونه)
ولی در فایل دانلودی متن کامل پایان نامه
با فرمت ورد word که قابل ویرایش و کپی کردن می باشند
موجود است
فرم در حال بارگذاری ...