تحقیق و توسعه

اهمیت تامین انرژی پایدار در فرودگاه‌ها(بخش دوم)

همانطور که در بخش قبلی عنوان شد پایداری انرژی در فرودگاه ها اهمیت بالایی دارد. پایداری انرژی به معنای تامین انرژی به گونه ای است که مداومت، قابلیت اطمینان، کارایی و کمترین اثر منفی بر محیط زیست را داشته باشد. جهت بررسی نحوه ارتقا پایداری انرژی در فرودگاه ها در این بخش به بررسی نقش حیاتی مدیران فرودگاه ها به عنوان تصمیم گیرندگان اصلی این روند و نتایج اثربخش این تصمیم گیری ها در فرودگاه های مختلف پرداخته می شود.

نقش حیاتی مدیران فرودگاه ها در ارتقای زیرساخت های انرژی

تاب‌آوری انرژی در فرودگاه‌ها تنها به ارتقای زیرساخت‌های فیزیکی محدود نمی‌شود، بلکه نیازمند هدایت، برنامه‌ریزی استراتژیک و هماهنگی بین بخش‌های مختلف است. مدیران فرودگاه نقش کلیدی در تضمین اجرای موفقیت‌آمیز این راهبردها دارند، زیرا آن‌ها تصمیم‌گیرنده اصلی در زمینه سرمایه‌گذاری، سیاست‌گذاری، و تعامل با ذینفعان هستند.گام‌های کلیدی که رهبران فرودگاهی باید بردارند.-  تعریف یک استراتژی مشخص برای تاب‌آوری انرژی: مدیریت فرودگاه باید تاب‌آوری انرژی را به‌عنوان بخشی از برنامه استراتژیک فرودگاه در نظر بگیرد و اهدافی را برای بهبود پایداری انرژی تعیین کند. این اهداف ممکن است شامل موارد زیر باشند:-کاهش وابستگی به شبکه برق سراسری از طریق تولید انرژی در محل-افزایش بهره‌وری انرژی با استفاده از فناوری‌های هوشمند-توسعه منابع انرژی تجدیدپذیر برای کاهش اثرات زیست‌محیطی-ایجاد یک طرح پاسخگویی اضطراری برای قطعی‌های برق-تعیین یک تیم مسئول برای اجرای برنامه‌های تاب‌آوری انرژیبرای اجرای مؤثر استراتژی‌ها، مدیریت باید یک تیم یا فرد مشخص را به‌عنوان مسئول تاب‌آوری انرژی منصوب کند. این تیم باید بتواندنیازهای انرژی فرودگاه را ارزیابی کند. همکاری نزدیکی با شرکت‌های تأمین انرژی و سازمان‌های دولتی داشته باشد. بر اجرای پروژه‌های زیرساختی نظارت کند. نقشه راه انرژی فرودگاه را تدوین و به‌روزرسانی کند- هماهنگی با ذینفعان کلیدیفرودگاه‌ها مجموعه‌ای از ذینفعان مختلف دارند که همگی بر تأمین انرژی تأثیر می‌گذارند. مدیریت فرودگاه باید این ذینفعان را در تصمیم‌گیری‌ها مشارکت دهد

تأمین منابع مالی و سرمایه‌گذاری در فناوری‌های نوین

مدیریت فرودگاه باید منابع مالی مناسب را برای اجرای پروژه‌های تاب‌آوری انرژی تأمین کند. برخی روش‌های تأمین مالی عبارت‌اند از:سرمایه‌گذاری مستقیم فرودگاه در پروژه‌های بهبود زیرساختیاستفاده از کمک‌های دولتی و برنامه‌های حمایتی برای انرژی‌های تجدیدپذیرمشارکت با بخش خصوصی از طریق مدل‌هایی مانند قرارداد خرید برق (PPA) یا مدل انرژی به‌عنوان سرویس

توسعه یک فرهنگ سازمانی مبتنی بر تاب‌آوری انرژی

آموزش کارکنان: کارکنان باید درک درستی از اهمیت مدیریت انرژی و نقش خود در اجرای راهبردهای تاب‌آوری داشته باشند.ایجاد انگیزه برای بهینه‌سازی مصرف انرژی: می‌توان با تعیین پاداش برای کاهش مصرف انرژی، کارکنان و مستأجران فرودگاه را به مشارکت در این مسیر تشویق کرد.

برنامه ریزی کوتاه‌مدت و بلندمدت در تأمین انرژی فرودگاه‌ها

فرودگاه‌ها باید برای مقابله با بحران‌های فوری و همچنین تغییرات بلندمدت در تأمین انرژی، راهکارهای متناسبی را به کار گیرند. تاب‌آوری انرژی در این زیرساخت‌های حیاتی به دو سطح کوتاه‌مدت و بلندمدت تقسیم می‌شود که هرکدام نیازمند استراتژی‌های متفاوتی هستند.برنامه کوتاه‌مدت: پاسخگویی سریع به اختلالات انرژیتاب‌آوری کوتاه‌مدت بر مدیریت بحران‌های ناگهانی مانند قطع برق، حملات سایبری، بلایای طبیعی و افزایش ناگهانی تقاضای انرژی تمرکز دارد. هدف اصلی این نوع تاب‌آوری، ادامه عملکرد زیرساخت‌های حیاتی فرودگاه در کوتاه‌ترین زمان ممکن است.مهم‌ترین چالش‌های کوتاه‌مدت انرژی در فرودگاه‌ها:قطع ناگهانی برق شبکه شهری (مانند طوفان یا زلزله)افزایش ناگهانی مصرف انرژی (مانند موج گرما که باعث افزایش استفاده از تهویه مطبوع می‌شود)حملات سایبری به سیستم‌های مدیریت انرژیراهکارهای کلیدی برای برنامه ریزی کوتاه‌مدت:- نصب ژنراتورهای دیزلی یا گاز طبیعی برای تأمین انرژی در مواقع اضطراری- تأمین برق برای تجهیزات حیاتی مانند برج مراقبت، سیستم‌های ناوبری و روشنایی باند فرود- سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی (BESS - Battery Energy Storage Systems):- استفاده از باتری‌های لیتیوم‌یونی برای ذخیره برق در مواقع اضطراری- کاهش وابستگی به ژنراتورهای سوختی و کاهش آلودگی زیست‌محیطی- ایجاد سیستم‌های انرژی مستقل که حتی در صورت قطع برق سراسری، فرودگاه بتواند به فعالیت خود ادامه دهد- ترکیب منابع تجدیدپذیر (مانند خورشید و باد) با سیستم‌های ذخیره‌سازی- اولویت‌بندی تأمین برق برای زیرساخت‌های حیاتی- خاموش کردن تجهیزات غیرضروری در زمان بحران- اجرای مانورهای تمرینی برای آمادگی کارکنان در برابر قطع برق- استفاده از سیستم‌های هوشمند برای پیش‌بینی و کاهش ریسک اختلالات انرژی

نتیجه‌گیری نهایی: آینده فرودگاه‌ها در گرو انرژی سازگار و پایدار است

فرودگاه‌های آینده باید نه‌تنها برای ادامه عملیات خود، بلکه برای امنیت انرژی جوامع محلی نیز برنامه‌ریزی کنند.اگر فرودگاه‌ها به سمت انرژی‌های تجدیدپذیر و میکروشبکه‌های هوشمند حرکت کنند:-  امنیت انرژی خود را تضمین می‌کنند.- هزینه‌های عملیاتی را کاهش می‌دهند.-  نقش کلیدی در کاهش انتشار کربن و حفظ محیط‌زیست ایفا می‌کنند. - به تقویت شبکه برق محلی و کاهش ریسک خاموشی‌های گسترده کمک می‌کنند. بنابراین، سرمایه‌گذاری در برنامه ریزی تامین انرژی نه‌تنها یک اقدام هوشمندانه بلکه یک ضرورت برای آینده پایدار فرودگاه‌ها و جوامع اطراف آن‌ها است.

The importance of sustainable energy supply in airports

As mentioned in the previous part, energy sustainability is of great importance in airports. Energy sustainability means supplying energy in a way that ensures continuity, reliability, efficiency, and minimal negative impact on the environment. To examine how to enhance energy sustainability in airports, this section explores the vital role of airport managers as key decision-makers in this process and the effective outcomes of their decisions in various airports.

The Vital Role of Airport Managers in Enhancing Energy Infrastructure

Energy resilience in airports is not limited to upgrading physical infrastructure; it also requires leadership, strategic planning, and coordination across different sectors. Airport managers play a key role in ensuring the successful implementation of these strategies, as they are the primary decision-makers in investment, policymaking, and stakeholder engagement.Key Steps Airport Leaders Should Take. Defining a Clear Strategy for Energy ResilienceAirport management must integrate energy resilience into the airport’s strategic plan and set clear objectives for improving energy sustainability. These objectives may include:Reducing dependence on the national power grid by generating on-site energyIncreasing energy efficiency through smart technologiesDeveloping renewable energy sources to minimize environmental impactEstablishing an emergency response plan for power outages
. Appointing a Dedicated Team for Energy Resilience InitiativesTo effectively implement strategies, airport management should assign a dedicated team or individual responsible for energy resilience. This team should:Assess the airport’s energy needsCollaborate closely with energy suppliers and government agenciesOversee the implementation of infrastructure projectsDevelop and update the airport’s energy roadmap
. Coordinating with Key StakeholdersAirports involve a diverse range of stakeholders, all of whom impact energy supply and sustainability. Airport management should actively engage these stakeholders in the decision-making process to ensure a collaborative and efficient approach to energy resilience.

Developing an Organizational Culture Based on Energy Resilience

Employee Training: Staff should have a clear understanding of the importance of energy management and their role in implementing resilience strategies.Incentivizing Energy Optimization: Setting up reward programs for reducing energy consumption can encourage airport employees and tenants to actively participate in this initiative.

Securing Funding and Investing in Innovative Technologies

Airport management must secure adequate financial resources to implement energy resilience projects. Some financing methods include:Direct airport investment in infrastructure improvement projectsUtilizing government grants and incentive programs for renewable energy initiativesPartnering with the private sector through models such as Power Purchase Agreements (PPA) or Energy-as-a-Service (EaaS) models

Short-Term and Long-Term Planning for Airport Energy Supply

Airports must implement appropriate strategies to address both immediate crises and long-term changes in energy supply. Energy resilience in these critical infrastructures is divided into short-term and long-term levels, each requiring distinct strategies.Short-Term Planning: Rapid Response to Energy DisruptionsShort-term resilience focuses on managing sudden crises such as power outages, cyberattacks, natural disasters, and unexpected surges in energy demand. The primary goal is to ensure that critical airport infrastructure remains operational in the shortest time possible.Key Short-Term Energy Challenges in Airports:Sudden power grid failures (e.g., due to storms or earthquakes)Unexpected spikes in energy consumption (e.g., heat waves increasing air conditioning use)Cyberattacks on energy management systemsKey Solutions for Short-Term Planning:Installing diesel or natural gas generators to provide emergency powerEnsuring power supply for critical systems such as air traffic control towers, navigation systems, and runway lightingBattery Energy Storage Systems (BESS):Using lithium-ion batteries to store electricity for emergenciesReducing reliance on fuel-based generators and minimizing environmental impactDeveloping independent energy systems to maintain airport operations even during grid failuresIntegrating renewable energy sources (such as solar and wind) with storage systemsPrioritizing power supply for essential infrastructureShutting down non-essential equipment during crisesConducting emergency drills to train staff for power outage scenariosUsing smart energy management systems to predict and mitigate energy disruption risks

Final Conclusion: The Future of Airports Depends on Sustainable and Resilient Energy

The airports of the future must plan not only for their own continuous operations but also for the energy security of local communities.By transitioning to renewable energy and smart microgrids, airports can:Ensure their energy security.Reduce operational costs.Play a key role in lowering carbon emissions and protecting the environment.Strengthen the local power grid and mitigate the risk of widespread blackouts.
Therefore, investing in energy supply planning is not just a smart decision—it is a necessity for the sustainable future of airports and the communities around them.

منبع:

National Academies of Sciences, Engineering, and Medicine. (2024). Airport energy resiliency: A primer. The National Academies Press. https://doi.org/10.17226/27847
ستون کناری