چکیده: کارخانجات قند و شکر به عنوان یکی از مهم‌ترین مصرف‌کنندگان انرژی در جوامع صنعتی ایفای نقش می‌نماید. میزان مصرف انرژی در این واحدهای تولیدی از اهمیت بالایی برخوردار بوده و می‌بایست این میزان مصرف انرژی، بهینه و هدفمند گردد. جایگزینی سیستم‌های کارآمدتر مانند سیستم‌های تولید همزمان به جای سیستم‌های سنتی باعث افزایش راندمان انرژی، راندمان اگزرژی، کاهش مصرف سوخت و هزینه‌های عملکردی می‌گردد. از این رو در این پژوهش 6 سناریو برای جایگزینی سیستم‌های تولید همزمان به جای سیستم‌های سنتی برای کارخانه قند و شکر شاهرود مورد برررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می‌دهد استفاده از سیستم هیبریدی تولید همزمان سبب بهبود راندمان انرژی و اگزرژی و کاهش هزینه‌های عملکردی و مصرف سوخت می‌گردد. در میان 6 سناریوی معرفی شده، ترکیب موتور گازسوز و توربین بخار به عنوان بهترین سناریو انتخاب گردید. نتایج نشان می‌دهد استفاده از این ترکیب راندمان انرژی 80 درصدی و راندمان اگزرژی 61 درصدی را محقق خواهد ساخت. همچنین میزان مصرف سوخت را 41 درصد و هزینه‌های عملکردی را 55 درصد کاهش می‌دهد. در این حالت دوره‌ی بازگشت سرمایه با در نظر گرفتن نرخ بهره و بدون در نظر گرفتن نرخ بهره به ترتیب برابر 6 و 1/36 سال خواهد بود.