با توجه به اهمیت راندمان مصرف انرژی، یافتن راه هایی به منظور صرفه جویی و جلوگیری از هدر رفت انرژی حائز اهمیت است. یکی از راه های صرفه جویی در مصرف انرژی، بازیافت انرژی هدر رفته ناشی از تهویه ساختمان است. این مسئله سال هاست که مورد توجه کشورهای توسعه یافته است به طوری که با استفاده از تهویه های بازیافت انرژی، از خروج حرارت تولید شده در زمستان و نیز از ورود حرارت بیرون به داخل در تابستان، تا حد امکان جلوگیری می کنند. یک نوع از تهویه های بازیافت انرژی، چرخ های آنتالپی است که در دو نوع چرخ حرارتی و چرخ انرژی ارائه شده اند. چرخ های حرارتی تنها دما را بازیابی می کنند در حالیکه چرخ های انرژی علاوه بر دما، رطوبت را نیز بازیابی می کنند. در این تحقیق اقدام به ساخت یک نمونه چرخ آنتالپی از نوع حرارتی شد تا بتوان امکان کاربرد آن ها را در ساختمان های مختلف کشاورزی بررسی نمود. برای ساخت چرخ آنتالپی از کوچکترین ابعاد پیشنهادی یک شرکت سازنده این دستگاه به نام klingenburg (که پیشگام در این صنعت است) استفاده شد. پس از ساخت دستگاه با ایجاد شرایط آزمایشگاهی، به ارزیابی بازده دستگاه پرداخته شد. در این تحقیق با استفاده از طرح آزمایشی فاکتوریل بر پایه کاملا تصادفی، بازده دستگاه ساخته شده مورد بررسی قرار گرفت. برای این منظور دستگاه در سه سطح دمای بیرون به میزان 10،5و15 درجه سلسیوس و با دو سطح اختلاف دمای بیرون و داخل 15 و 10 درجه سلسیوس و در سه تکرار مورد آزمایش قرار داده شد. در بین فاکتورهای مورد مطالعه، اثر تغییر دمای هوای بیرون بر روی بازده معنی دار نشد. نتایج نشان داد که دستگاه در سطوح مختلف دمای بیرون می تواند کارایی خوبی داشته باشد. عامل اختلاف دمای بین هوای بیرون و داخل بر روی بازده معنی دار شد و مشخص گردید که با افزایش اختلاف دما بازده دستگاه نیز افزایش می یابد. بهترین بازده متوسط از میانگین سه تکرار آزمایش، برای دمای هوای بیرون 5 درجه سانتی گراد و اختلاف دمای بین هوای بیرون و داخل 15 درجه سانتی گراد مقدار 64% بدست آمد. پس از محاسبه بازده و ارزیابی حرارتی دستگاه، به منظور نمایان تر شدن ارزش استفاده از سامانه های بازیافت انرژی، به محاسبه ضریب عملکرد دستگاه (cop) و نیز ارزیابی اقتصادی دستگاه پرداخته شد. ضریب عملکرد دستگاه در اختلاف دمای 15 درجه سانتیگراد بین هوای بیرون و داخل مقدار 88/28 بدست آمد. برای ارزیابی اقتصادی دستگاه، فاکتور بازگشت سرمایه برای سه واحد مرغداری، گلخانه و ساختمان اداری با سوخت های متفاوت گرمایشی محاسبه شد. بهترین دوره بازگشت سرمایه برای واحد مرغداری با سوخت مصرفی گازوئیل با قیمت جهانی، مقدار 5/1 سال بدست آمد.

در چند دهه ی گذشته، نگرانی ها برای تخریب لایه ی ازن و تولید گازهای گلخانه ای به دلیل مصرف بالای سوخت های فسیلی موجب گرایش کشورهای مختلف جهان به سمت به کار گیری انرژی های تجدیدپذیر از جمله انرژی خورشیدی شده است. پمپ آب خورشیدی برای آبیاری محصولات کشاورزی، یکی از پرکاربردترین موارد استفاده از توان خورشیدی است. هزینه ی بالای سامانه های خورشیدی، طراحی سامانه ها را در اندازه ی مناسب قبل از هر اقدامی ضروری کرده است. در این تحقیق، طراحی یک سامانه ی آبیاری خورشیدی جهت کشت هیدروپونیک گل رز در گلخانه ای با مساحت 2000 متر مربع، مورد بررسی قرار گرفته است، به نحوی که سامانه پاسخ گوی نیاز گلخانه بوده و از نظر فنی و اقتصادی مطلوب باشد. برای این منظور توان و سطح مورد نیاز پنل، توان مورد نیاز پمپ آب، ظرفیت مخزن ذخیره ی آب و اندازه ی سایر اجزا مانند اینورتر و شارژ کنترلر محاسبه شد. نتایج نشان داد بیشترین توان و مساحت مورد نیاز پنل ها مربوط به فصل پاییز است. در پاییز، پنل خورشیدی با توان 0/85 کیلووات و مساحت 5/60 متر مربع برای راه اندازی پمپ آب به ظرفیت 0/88 کیلووات ساعت و سه ساعت کار در شبانه روز برای تأمین نیاز سه روز متوالی گلخانه و ارسال آب به مخزنی در ارتفاع 7/5 متر از سطح زمین مورد نیاز است. تحلیل اقتصادی سامانه ی آبیاری خورشیدی گلخانه برای چهار طرح شامل استفاده از پمپ موجود با مخزن آب، پمپ موجود با باطری، پمپ جدید با مخزن آب و پمپ جدید با باطری انجام شد و مشخص شد که پمپ جدید با مخزنی به ظرفیت 36 متر مکعب شامل چهار عدد پنل هر یک با توان 220 وات و مجموع توان 880 وات به همراه یک شارژ کنترلر و یک اینورتر، امکان پذیری اقتصادی بیشتری در مقایسه با سایر طرح ها دارد. ارزیابی اقتصادی طرح خورشیدی انتخاب شده و سامانه ی آبیاری متصل به برق شبکه شامل دو عدد موتور پمپ آبیاری نشان داد که هزینه ی چرخه ی حیات سامانه ی آبیاری خورشیدی تنها در حدود چهل میلیون ریال بیشتر از سامانه ی آبیاری متصل به برق شبکه برای یک دوره ی 25 ساله است. هزینه ی چرخه ی حیات سالانه ی سامانه ی آبیاری خورشیدی نیز تنها پنج میلیون ریال بیشتر از سامانه ی آبیاری موجود در گلخانه است. اما هزینه ی واحد الکتریسیته در سامانه ی آبیاری خورشیدی کمتر از نصف آن در سامانه ی موجود است. همچنین هزینه ی هر متر مکعب آب پمپ شده در سامانه ی آبیاری خورشیدی تنها در حدود 1/3 برابر آن در سامانه ی آبیاری موجود است. با توجه به اینکه در اجرای فازهای بعدی قانون هدفمندی یارانه ها بر قیمت برق افزوده خواهد شد و نیز قیمت تجهیزات خورشیدی از جمله پنل خورشیدی رو به کاهش است، هزینه ی چرخه ی حیات سامانه ی آبیاری موجود، در آینده ای نه چندان دور مساوی یا بیشتر از هزینه ی چرخه ی حیات سامانه ی آبیاری خورشیدی خواهد شد. بنابراین تحلیل اقتصادی نشان می دهد که سامانه ی آبیاری خورشیدی برای بلند مدت دارای مطلوبیت است.

به علت تولید کم صیادی جهان در دهه ی گذشته اهمیت پرورش ماهی افزایش یافته است. تولید پرورش ماهی جهانی به عدد 45 میلیون تن دست یافته که ??% از عرضه ی جهانی شیلات را پاسخ گو بوده است. برای پاسخ گویی به تقاضای آینده غذاهای دریایی، میزان تولیدات پرورش ماهی تا سال ???? باید به 50 میلیون تن برسد. در این پژوهش به بررسی کارایی تبدیل انرژی و تحلیل اقتصادی پرورش ماهی قزل آلا در مزارع پرورشی دماوند و جاجرود در استان تهران پرداخته شده است. اطلاعات از طریق پرسشنامه و مصاحبه حضوری با ?? پرورش دهنده جمع آوری شد. متوسط تولید محصول، کل انرژی مصرفی و کل انرژی خروجی پرورش ماهی قزل آلا به ترتیب 2m100/kg 14/2841، 2m100/mj 0?/??9067 و 2m100/mj ??/????? به دست آمد. کارایی انرژی، بهره وری انرژی، شدت انرژی و افزوده انرژی به ترتیب 09/0، kg/mj 0?/0، mj/kg 6?/?6 و 2m100/mj 33/??4456- محاسبه شد. نهاده ی الکتریسیته با 58/60 درصد از کل انرژی مصرفی به عنوان پرمصرف ترین نهاده انرژی و پس از آن دومین نهاده پرمصرف خوراک بود که سهم انرژی مصرفی 12/34 درصدی در تولید ماهی قزل آلا داشت. نتایج بررسی کارایی واحدهای تولیدی بر اساس مدل بازگشت به مقیاس متغیر bcc، 15 واحد از واحدهای موردمطالعه دارای کارایی فنی خالص 1 بودند و میانگین کارایی با استفاده از مدل بازگشت به مقیاس متغیر 96/0 به دست آمد. نتایج بررسی کارایی واحدهای تولیدی بر اساس مدل ccr، از بین 22 واحد موردمطالعه، 11 واحد دارای کارایی فنی یک بودند. از 11 واحد دیگر که کارایی کمتر از یک داشتند، 5 واحد دارای کارایی 9/0 تا 1، 5 واحد دارای کارایی 8/0 تا 9/0، 1 واحد دارای کارایی 7/0 تا 8/0 بودند. انرژی قابل ذخیره توسط هر نهاده با مدل ccr نهاده محور محاسبه شد و از بین 22 واحد موردمطالعه، 2m100/mj 16/41130 انرژی قابل ذخیره برآورد گردید که الکتریسیته با 68/?6% بیش ترین سهم را در انرژی های قابل ذخیره داشت. با توجه که کارایی کم تبدیل انرژی در شهرستان دماوند با استفاده از دستگاه های خودکار غذادهی و مکانیزه کردن فعالیت ها می توان کارایی واحدها را افزایش داد.

تولید غذای سالم، ارزان و همراه با کمترین آسیب های زیست محیطی و از سوی دیگر هزینه های بالای تجهیزات پردازش تصویر ما را بر آن داشت تا روشی مقرون به صرفه را در این اثر علمی به منظور شناسایی علف های هرز مورد ارزیابی قرار دهیم. در این پژوهش یک سامانه فراصوتی با قابلیت ارسال و دریافت امواج پیوسته فراصوتی با فرکانس 40 کیلوهرتز ساخته شد و به یک سه پایه با قابلیت تنظیم در سه جهت x، y و z و چرخش حول محور x مجهز شد تا برد الکترونیکی به صورت کاملا عمودی در قسمت فوقانی تاج پوششی گونه علف هرز مورد مطالعه قرار گیرد. در این مطالعه اقدام به شناسایی 5 گونه علف هرز (خارخسک، خرفه، سلمه تره، علف شور و تاج خروس خوابیده) گردید. در نهایت اقدام به تشخیص هر 5 گونه علف هرز به کمک ویژگی های آماری رایج شکل موج های حاصله از جمله میانگین، واریانس، انحراف معیار، چولگی و کشیدگی شد که شبکه عصبی از نوع کلاس بندی ترتیبی دودویی توانست با درصد تشخیص 100 درصد گونه های علف هرز مورد مطالعه را شناسایی نماید.