معرفی رشته سیستم های انرژی در مقطع ارشد
معرفی رشته سیستم های انرژی:
رشته ای در مقطع تحصیلات تکمیلی است که از دانش آموختگان رشته های مهندسی مکانیک، مهندسی برق، مهندسی شیمی و فیزیک دانشجو میپذیرد. هدف اصلی از شکلگیری این رشته بهرهبرداری بهینه از سیستم های انرژی با لحاظ کردن ارتباطات گسترده بخش انرژی با بخشهای فنی، اقتصادی، اجتماعی و زیست محیطی و در قالب تفکر سیستماتیک است.
ایجاد رشته مهندسی سیستمهای انرژی در مقطع تحصیلات تکمیلی در سال ۱۳۷۶ توسط دکتر یدالله سبوحی مطرح و ضرورت راهاندازی آن در شورای تحصیلات تکمیلی و شورای دانشگاه صنعتی شریف مورد تصویب و مجوز رسمی آن در سال ۱۳۷۸ از شورای گسترش در وزارت علوم، تحقیقات و فناوری دریافت شد. پذیرش دانشجو در دوره کارشناسی ارشد مهندسی سیستمهای انرژی در دانشگاه صنعتی شریف از مهرماه سال ۱۳۷۸ آغاز شد.
این رشته در مقطع کارشناسی ارشد شامل سه گرایش میشود:
1- سیستم های انرژی: در اين گرایش، دانشجويان با فراگيري تكنيكهاي شبيهسازي سيستمهاي ترکيبي (چرخه توليد، توزيع و مصرف انرژي) مانند سيستمهاي ترکيبي توليد حرارت و قدرت يا توليد همزمان و ... با هدف ارزيابي جایگاه حاملهاي انرژي، گامي تخصصي در جهت بررسي سيستمها از ديدگاه مهندسي انرژي بر مي دارند. علاوه بر این مشکلات بخش انرژي با ديدگاه سنجش فني و اقتصادي پروژهها، گام بعدي و تكميلي اين تحقيقات خواهد بود. همچنين در اين گرایش، به كمك قوانين اساسي علوم مكانيك، ترموديناميك و برق قدرت به عنوان مبناي مدلسازي اوليه جهت تراز انرژي سيستمها، جهت گيري فنآوريهاي فعلي را بسوي بهينه سازي و حداقل كردن مصرف انرژي ميبرد و همچنين ميتواند در مديريت كلان بخش انرژي، تصميمگيري نهاد و سازمانهاي مربوطه، ديدگاههاي تلفيقي برنامهريزي در صنايع و بخشهاي انرژي شامل وزارت نفت و وزارت نيرو كارآيي داشته باشد و مديريت برنامهريزي كشور را با در نظر گرفتن مسائل فني مرتبط با فرآيند انرژي یاری دهد.
2- فناوری های انرژی: در اين گرایش، روشهاي مختلف طراحي مفهومی سيستمهاي تبدیل انرژی پیشرفته، سیستم های تولید همزمان برق و حرارت و برودت و همچنین قابلیت های انواع سیستم های انرژی های تجدید پذیر با کمک ابزارهاي تحليلي متفاوت نظير مدلهاي برنامهريزي ریاضی، مدلسازی دینامیک سیالات محاسباتی و انجام آزمایشات تجربی مورد بررسی قرار خواهد گرفت. همچنین دانش آموختگان این گرایش می توانند با شناخت انواع فناوری های پیشرفته انرژی و قابلیت های منابع انرژی تجدید پذیر در کشور علاوه بر توسعه دانش فنی در این زمینه، تدوین برنامه های گسترش استفاده از فناوری های نوین (نقشه راه یا سند های راهبردی) در کشور را نیز بر عهده گیرند.
3- انرژی و محیط زیست: در این گرایش، ارتباط متقابل انرژی و محیط زیست به کمک ابزار های تحلیلی نظیر معادلات دینامیک سیالات، معادلات انتقال جرم و حرارت با در نظر گرفتن تاثیر مسائل اقتصادی مورد بررسی و تجزیه و تحلیل قرار خواهد گرفت. همچنین مدل پخش انواع آلاینده ها با استفاده از روش های مختلف دینامیک سیالات محاسباتی مورد بررسی قرار خواهد گرفت و دانشجویان می توانند با مطالعه و بررسی روش های بازیافت انرژی از ضایعات و پسماندها با توجه به مسائل زیست محیطی در حفظ و حراست از محیط زیست و کاهش آلودگی های زیست محیطی نقش مهمی ایفا کنند. از آنجائيکه بخش عمده اي از آلودگي هاي زيست محيطي ناشي از احتراق سوخته اي فسيلي براي تامين انرژي مي باشد اصول و روش های کاهش آلودگی های زیست محیطی و ارزیابی فنی – اقتصادی آنها از مهمترین مسائلی است که در زمینه مورد بررسی قرار می گیرد. قوانین و مقررات زیست محیطی، تجارت کربن، بهینه سازی مصرف آب و حفظ منابع آبی، تصفیه و استفاده از پسآب های صنعتی، سیاست گذاری ساختاری و در نهایت اعمال استاندارد های زیست محیطی نیز از جمله مواردی می باشند که در این زمینه پژوهشی در نظر گرفته می شود.
دانشگاه های دارای این رشته:
دانشگاه های زیادی در سالهای اخیر این رشته را ارائه می دهند که دانشگاه های شاخص در این زمینه عبارتنداز دانشگاه صنعتی شریف، دانشگاه صنعتی خواجه نصیر، دانشگاه تهران (دانشکده علوم فنون و دانشکده مهندسی محیط زیست)، دانشگاه شهید بهشتی، دانشگاه صنعت نفت، دانشگاه الزهرا و دانشگاه شیراز می باشند. سطح مهندسی سیستم های انرژی دانشگاه صنعتی شریف با توجه به حضور دکتر سبوحی بنیانگذار این رشته نسبت به بقیه دانشگاه های فعال در این حوزه متفاوت است به نوعی که این رشته در دانشگاه های دیگر بسیار نزدیک به مهندسی مکانیک می باشد. به عنوان مثال ارائه دروس مدلسازی و تحلیل سیستم های انرژی که دروس اصلی این رشته می باشند، توسط دکتر سبوحی در دانشگاه شریف بسیار متفاوت با مابقی دانشگاه ها است.
دروس ارائه شده در رشته:
درسهای ارائه شده در این رشته به چهار دسته زیر تقسیم می شوند:
• جبرانی: درس مبانی اقتصاد برای همه دانشجویان و درس تحلیل سیستم های انرژی الکتریکی برای دانشجوبانی که رشته کارشناسی آنها مهندسی برق نباشد.
• اصلی: درسهای اصلی این رشته عبارتنداز: مهندسی فرآیند، برنامه ریزی ریاضی پیشرفته، تحلیل سیستمهای انرژی و مدلسازی انرژی
• اختیاری: درسهای این بخش مرتبط با گرایشهای ذکر شده ارائه میشوند. در هر دانشگاه با توجه به توانایی و تخصص اساتید دروس این بخش تعیین می شود. با این حال به علت مرجع بودن دانشگاه صنعتی شریف در این رشته، دروس اختیاری ارائه شده در این دانشگاه ارائه میشود.
• درسهای اختیاری گرایش سیستم های انرژی شامل اقتصاد سنجی، قابلیت اطمینان و تحلیل ریسک، بهینه سازی جریان انرژی، امنیت انرژی، اقتصاد انرژی، اقتصاد منابع پایانپذیر، فناوری پینچ و اگزرژی، آزمایشگاه ممیزی انرژی، مدیریت مصرف انرژی در ساختمان، کارایی انرژی در تاسیسات حرارتی، سیاست گذاری انرژی و آینده پژوهی انرژی میشود.
• دروس اختیاری گرایش فن آوری انرژی شامل نیروگاههای تولید برق، فناوری های تبدیل و ذخیره سازی انرژی، سیستم های انرژی خورشیدی، فناوری پیل های سوختی، فناوری نیروگاه های باد، تبدیل انرژی پیشرفته، طراحی سیستمهای تولید همزمان، فناوری تولید و ذخیره سازی هیدروژن، فناوری انرژی های تجدیدپذیر و مهندسی فرآورش انرژیهای اولیه میشود.
• دروس اختیاری گرایش محیط زیست شامل انرژی و محیط زیست، کنترل آلودگیهای محیطزیست، مدلسازی و مهندسی محیطزیست، ارزیابی فنی و اقتصادی محیط زیست، مهندسی و بازیافت انرژی پسماندها و تصفیه فاضلاب و انرژی میشود.
• پژوهشی: شامل سیمنار و پروژه
زمینه های شغلی و بازار کار:
بازار کار این رشته در مقایسه با بازار کار مهندسی برق محدودتر است و با توجه به نوپا بودن این رشته برای بخشهای مختلف اداری و صنعتی ناشناخته است. با این حال به علت نوپا بودن این رشته دانش آموختگان کمی در این رشته وجود دارند و در حال حاضر بازار کار این رشته اشباع نشده است. در سالهای اخیر با توجه به قرار گرفتن دکتر سورنا ستاری (یکی از اساتید این رشته در دانشگاه صنعتی شریف) در پست معاونت علمی ریاست جمهوری، تلاش هایی برای شناخته شدن این رشته در بخش های دولتی (تعریف پست مهندسی انرژی در ادارات و کارخانجات دولتی) و صنعتی انجام گرفته است.
فرصت های شغلی برای دانش آموختگان این رشته را میتوان در دو بخش زیر تقسیمبندی کرد:
بخش دولتی: وزارت نفت، وزارت نيرو، شرکت ملی نفت ایران، شرکت بهینه سازی مصرف سوخت، سازمان انرژی های نو ایران، سازمان بهره وری انرژی، سازمان حفاظت محيط زيست، سازمان انرژي اتمي ايران، موسسه مطالعات بین المللی انرژی، وزارت صنايع، توانیر و شرکت های برق منطقه ای، وزارت مسكن و سایر نهاد های تصمیم گیری در بخش انرژی کشور.
بخش خصوصی: شرکت های توسعه نیروگاه ها، شرکت های خدمات انرژی، شرکت های مهندسی انرژی صنایع نیروگاهی، شرکت های طراحی سیستم های بهینه سازی مصرف انرژی در صنایع و ساختمان، طراحی سیستم های انرژی های تجدید پذیر (توربین های بادی، سیستم های حرارتی – خورشیدی، سلول های فتوولتائیک و ...).