عنوان پایان‌نامه
پتانسیل سنجی انرژی هیبریدی خورشیدی- بادی و ارائه طرح نیروگاه هیبریدی در استان البرز جهت تامین برق گلخانه مدل
- رشته تحصیلی
- مهندسی مکانیک بیوسیستم - انرژی های تجدیدپذیر
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 7190;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 78092;کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 7190;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 78092
- تاریخ دفاع
- ۳۱ شهریور ۱۳۹۵
- دانشجو
- هیوا صادقی
- استاد راهنما
- رضا علیمردانی
- چکیده
- با افزایش روند کنونی در مصرف انرژی، تأمین انرژی یکی از چالش‌های اصلی در آینده نزدیک برای کل جهان و حتی برای کشورهایی که از نظر نفت غنی هستند، خواهد بود. بنابراین بسیاری از کشورها توجه زیادی به استفاده از منابع انرژی جایگزین به ویژه انرژی های تجدیدپذیر برای روبرو شدن با رشد تقاضای انرژی و توسعه پایدار دارند. هدف از انجام این پژوهش، بررسی پتانسیل ایستگاه های استان البرز در تولید توان و انرژی خورشیدی و بادی و هم¬چنین طراحی نیروگاه های هیبریدی جهت تولید الکتریسیته منفصل از شبکه برای یک گلخانه مدل می باشد. در این مطالعه از توابع توزیع رایج ویبول و ریلی برای پیش بینی داده ها استفاده و هم چنین میزان انرژی خورشید و چگالی توان و انرژی باد در نرم افزار اکسل محاسبه شد. هم چنین با استفاده از نرم افزار هومر، سامانه های هیبریدی طراحی و شبیه سازی شدند. در ماه های گرم سال، پارامترهای تابش خورشیدی اندازه گیری شده، شاخص صافی، تابش مستقیم، نسبت تابش مستقیم و پراکنده خورشید در سطوح شیب دار به سطوح افق، تابش بازتاب شده از سطح زمین، تابش کلی خورشید و میزان بهره مندی مفید خورشید، بیش ترین مقادیر را نسبت به ماه های سرد سال داشته اند و بلعکس پارامتر های تابش خورشید خارج از جو و تابش پراکنده خورشید در ماه های گرم سال، کم ترین مقدار را دارا بودند. سرعت باد مشاهده شده، چگالی توان و انرژی باد، در ایستگاه سینپتیک کرج بیشینه و در ایستگاه طالقان کمینه بود. مقادیر فاکتور شکل و فاکتور مقیاس در ایستگاه طالقان بیشینه و کمینه بودند. در پیش بینی داده ها، تابع توزیع ویبول در ایستگاه سینپتیک کرج و تابع توزیع ریلی در ایستگاه های هشتگرد و طالقان بیش ترین دقت و کم ترین خطا را داشتند. در سامانه های طراحی شده در ایستگاه های سینپتیک کرج، طالقان و هشتگرد، ایستگاه طالقان، بیش ترین و ایستگاه سینپتیک کرج، کم ترین سهم را در میزان انتشار آلاینده های زیست محیطی داشتند. سهم انرژی های تجدیدپذیر در تامین الکتریسیته، در ایستگاه هشتگرد 71 درصد، سینپتیک کرج 53 درصد و طالقان 30 درصد بود.
- Abstract
- By increasing the current trends in energy consumption, supply will be one of the main challenges in the near future for the whole world and even to countries that are rich in oil. Therefore many countries pay much attention to the use of alternative energy sources, especially renewable energy to face the demand growth of energy and sustainable development. The aim of this study was to potential assessment of Alborz province stations in Solar-Wind power and energy generation and also designing hybrid power plants to produce electricity non-connected of grid for a model greenhouse. In this study from distribution functions of Weibull and Rayleigh were used for data prediction and also solar energy and wind power density in excel software. Also using HOMER software, hybrid systems were designed and simulated. In the warmer months of the year, measured solar radiation, clearness index, beam radiation, the ratio of beam and diffuse solar radiations of sloping surfaces to the horizontal surface, the reflected radiation from ground surface, solar energy gain (SEG) parameters have highest values compared to cold months, while the Extraterrestrial solar radiation And diffuse solar radiations parameters have lowest values in the warmer months. Observed wind speed, power density and wind energy values in Karaj Synoptic station were maximum and in Taleghan station were minimum. Form factor and scale factor values were maximum and minimum in Taleghan station. In predicting of the data, Weibull distribution function in Karaj Synoptic station and Rayleigh distribution function in Hashtgerd and Taleghan stations had the highest accuracy and lowest error. In designed systems, Taleghan and Karaj synoptic stations had maximum share in the environmental pollutants. The share of renewable energy in electricity supply in Hashtgerd, Karaj synoptic and Taleghan stations were 71%, 53% and 30%, respectively.
