یکی از مهمترین مسائلی که به طور روزمره کلیه کشورهای جهان با آن سر و کار دارند، مساله تامین انرژی می باشد. کاهش ذخایر منابع فسیلی و افزایش قیمت نفت و فرآورده های آن از یک سو و لزوم توجه به کاهش آلودگی های زیست محیطی ناشی از سوخت های فسیلی از سوی دیگر، کشورهای جهان را ترغیب به استفاده از انرژیهای تجدید شونده و پاک نموده است. از جمله منابع تجدیدشونده که امروزه مورد توجه بسیاری از کشورهای اروپایی و آمریکایی قرار گرفته است، سوخت های زیستی (Biofuels) می باشند. یکی از مهمترین انواع سوخت های زیستی، بیواتانول (Bioethanol) می باشد که از ضایعات محصولات کشاورزی همچون نیشکر، گندم، ذرت و چغندر قند تولید می گردد.در تحقیق حاضر بعد از معرفی و بیان ویژگیهای سوخت های زیستی و بویژه بیواتانول به ارزیابی اقتصادی تولید بیواتانول با استفاده از ضایعات نیشکر کشت و صنعت هفت تپه خوزستان که یکی از تولید کنندگان عمده شکر در کشور می باشد، پرداخته شده است.فرضیه ما در این تحقیق این است که:- تولید بیواتانول با استفاده از ضایعات نیشکر در تولیدات کارخانه هفت تپه خوزستان دارای توجیه اقتصادی است.- جایگزینی بیواتانول با MTBE در تولید بنزین باعث ایجاد منافع اقتصادی می شود.نرم افزار مورد استفاده در این تحقیق، نرم افزار (COMFAR) می باشد که از جمله مهمترین نرم افزارهای مورد استفاده شرکتهای مشاور سرمایه گذاری برای امکان سنجی (Feasibility Study) طرح ها می باشد.

نیشکر با سطح زیر کشت 110 هزار هکتار یکی از مهم ترین محصولات کشاورزی-صنعتی کشور است. فرآیند تولید این محصول، ضایعات بالایی به دنبال دارد. بخشی از این ضایعات مربوط به شرایط تولید محصول در مزرعه و بخشی مربوط به فرآوری تولید شکر از نیشکر در کارخانه است. هدف از این مطالعه، بررسی، شناسایی و اولویت بندی منابع ایجاد ضایعات طی فرآیند تولید نیشکر و ارائه راهکارهای کاهش ضایعات می باشد. برای یافتن منابع ایجاد ضایعات طی فرآیند تولید محصول نیشکر از طریق مصاحبه و نظرخواهی از کارشناسان و متخصصان واحدهای تولیدی در کشت و صنعت ها درباره منابع ایجاد ضایعات در طی فرآیند تولید اقدام شد. با توجه به نتایج حاصله، منابع ایجاد ضایعات به صورت مراحل امور زیربنایی و تهیه زمین، کاشت، داشت، برداشت، حمل نی، بازرویی و صنعت طبقه بندی شد. به منظور اولویت بندی این منابع از فرآیند تحلیل سلسله مراتبی (AHP) استفاده شد. بدین منظور، داده ها با تکمیل پرسشنامه هایی توسط 32 نفر از متخصصان و کارشناسان شرکت توسعه نیشکر و صنایع جانبی خوزستان در سال زراعی 95-1394 جمع آوری شد. اساس کار، اولویت بندی منابع ایجاد ضایعات در فرآیند تولید نیشکر از طریق تخصیص وزن نسبی به معیارها و گزینه ها با توجه به نظرهای ارائه شده در پرسش نامه ها بود. با استفاده از نرم افزار Expert choice تحلیل سلسله مراتبی انجام گرفت. نتایج نشان داد که مرحله برداشت مهم ترین منبع است. حمل نی، فرآوری پس از برداشت و صنعت، مرحله کاشت، مرحله داشت، مرحله بازرویی و مرحله تهیه زمین به ترتیب در رتبه های بعدی قرار گرفتند.

در حال حاضر زیست توده به عنوان منبعی اقتصادی و تجدید پذیر مورد توجه بسیاری از محققان قرار گرفته است. تولید زغال زیستی از منابع زیست توده می تواند علاوه بر تولید انرژی از این منابع، از اثرات مخرب زیست محیطی ناشی از استفاده بی رویه سوخت های فسیلی نیز بکاهد. در این تحقیق به بررسی فرآیند پیرولیز در حضور آب در شرایط بحرانی، دما و فشارهای بالا که به اصطلاح کربونیزه کردن هیدروترمال می نامند، جهت تولید زغال زیستی از باگاس نیشکر که از ضایعات نیشکر می باشد، پرداخته شد. عوامل مورد مطالعه در این تحقیق شامل زمان ماند مواد درون رآکتور (30، 75 و 120 دقیقه)، نسبت جرمی باگاس به آب (15/0، 20/0 و 30/0) و فشار درون رآکتور (10، 5/12 و 15 بار) بود. در این تحقیق از روش باکس بنکن به منظور طراحی آزمایش ها استفاده شد و همچنین جهت یافتن شرایط عملکردی رآکتور از روش سطح پاسخ استفاده گردید. بر اساس نتایج بدست آمده، میزان نسبت جرمی باگاس به آب معادل 15/0، زمان ماند 38 دقیقه و فشار11 بار به عنوان نقطه بهینه عملکردی سامانه پیرولیز سریع انتخاب شدند. برای این نقطه بهینه، میزان ارزش حرارتی بالای نمونه ها معادل Mj/kg 21 و میزان انرژی مصرفی سامانه برابر kwh 09/0 به دست آمد.

به منظور بررسی تأثیر کاربرد زادمایه قارچی و باکتریایی جهت تسریع تولید کمپوست از ضایعات نیشکر، آزمایشی به صورت طرح کاملاً تصادفی در چهار تکرار به مدت یک سال در مرکز تحقیقات کشاورزی صفی آباد در سال 1398 اجرا گردید. در این پروژه تیمارها شامل شاهد (باگاس بدون استفاده از زادمایه) و تیمار دوم تا چهارم به ترتیب شامل کاربرد 0/5، یک و 1/5درصد وزنی زادمایه در توده های 100 کیلوگرمی باگاس بود. نتایج تحقیق نشان داد بین تیمارهای مختلف از نظر قابلیت هدایت الکتریکی، کربن آلی و نسبت کربن به نیتروژن (در نمونه برداری از کمپوست پس از 45 روز)، آهن و منگنز (در نمونه برداری پس از 60 روز) در سطح 5% و از نظر کربن آلی، نسبت کربن به نیتروژن و غلظت مس (در نمونه برداری پس از 60 روز) در سطح یک درصد بین تیمارها اختلاف معنی دار وجود داشت. بررسی ها همچنین نشان داد بیشترین دمای توده (52 درجه سانتی گراد) مربوط به تیمار 1/5 درصد وزنی زادمایه و بیشترین مقدار قابلیت هدایت الکتریکی (3/02 دسی زیمنس بر متر)، در نمونه برداری پس از 45 روز و در تیمار یک درصد زادمایه اندازه گیری گردید. همچنین کمترین مقدار درصد کربن آلی و نسبت کربن به نیتروژن در نمونه برداری پس از 60 روز (به ترتیب 43/9% و34/4) در تیمار 1/5 درصد زادمایه اندازه گیری گردید. در ارتباط با غلظت عناصر در کمپوست نهایی (در نمونه برداری پس از 60 روز)، بیشترین غلظت آهن (4581/5 میلی گرم بر کیلوگرم) در تیمار یک درصد وزنی زادمایه، مس (15/25 میلی گرم بر کیلوگرم) و منگنز (72/25میلی گرم بر کیلوگرم) در تیمار 1/5 درصد وزنی زادمایه اندازه گیری گردید و از نظر غلظت نیتروژن، فسفر، پتاسیم و روی بین تیمارها اختلاف معنی داری در سطح پنج درصد وجود نداشت. با توجه به نتایج تحقیق استفاده از 1/5درصد وزنی زادمایه می تواند منجر به افزایش سرعت و کیفیت کمپوست تولیدی از پسماندهای نیشکر گردد.

نیشکر با سطح زیرکشت 110 هزار هکتار یکی از مهم ترین محصولات کشاورزی- صنعتی کشور است. فرآیند تولید این محصول، ضایعات بالایی به دنبال دارد. بخشی از این ضایعات مربوط به شرایط تولید محصول در مزرعه و بخشی مربوط به فرآوری تولید شکر از نیشکر در کارخانه است. هدف این تحقیق، اندازه گیری میزان افت نیشکر (نی قدی، نی خرد شده و نی تراشه) در روش برداشت سوخته در مزارع شرکت کشت و صنعت دهخدا در سال زراعی 1399-1400 بود. آزمایش به صورت فاکتوریل اسپلیت در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار انجام شد. عامل اول شامل رقم در 4 سطح (ارقام IRC-12، CP48-103، CP73-21 و CP69-1062)، عامل دوم سن برداشت در سه سطح (کشت اول، بازرویی 1 و بازرویی 2) و عامل سوم شامل سرعت ماشین برداشت در سه سطح (سرعت کم برابر 3 کیلومتر بر ساعت، سرعت متوسط برابر 5 کیلومتر بر ساعت و سرعت زیاد برابر 7 کیلومتر بر ساعت) بود. نتایج تحقیق نشان داد بیشترین میزان عملکرد در رقم CP69-1062 در مزرعه ی کشت اول و با سرعت متوسط دستگاه مشاهده شد (144.33 تن در هکتار). همچنین بیشترین میزان ضایعات نی قدی در رقم CP48-103 در بازرویی دوم و با سرعت زیاد دستگاه و بیشترین میزان افت نی خرد شده در رقم CP48-103 در مزرعه کشت اول و با سرعت متوسط به ترتیب برابر 3.32 و 1.78 تن در هکتار مشاهده شد. با توجه به نتایج تحت اثر متقابل رقم و سرعت دستگاه، بیشترین میزان افت نی تراشه در رقم CP69-1062 و سرعت زیاد دستگاه برابر 0.314 تن در هکتار و همچنین رقم IRC-12 و سرعت زیاد دستگاه برابر 0.308 تن در هکتار و تحت اثر متقابل سن مزرعه و سرعت دستگاه ماشین برداشت بیشترین میزان افت نی تراشه در مزرعه بازرویی یک و سرعت زیاد دستگاه ماشین برداشت برابر0.300 تن در هکتار اندازه گیری شد.