شبیه‌سازی عملکردی، اقتصادی و محیط‌زیستی یک نیروگاه فتوولتائیک با پیکربندی‌های مختلف برای تأمین برق یک ایستگاه پمپاژ آب | ||
| مهندسی بیوسیستم ایران | ||
| مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از 06 مهر 1405 اصل مقاله (1.56 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/ijbse.2026.412623.665646 | ||
| نویسندگان | ||
| داوود بهرامی کهیش نژاد1؛ شعبان قوامی جولندان* 2؛ مصطفی کیانی ده کیانی1 | ||
| 1گروه مهندسی بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران | ||
| 2استادیار گروه مهندسی بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید چمران اهواز | ||
| چکیده | ||
| با توجه به مصرف بالای برق و هزینه‌های مرتبط با آن در ایستگاه‌های پمپاژ آب صنایع بزرگ و لزوم حرکت به سوی منابع انرژی پایدار و پاک، پژوهش حاضر به بررسی و امکان‌سنجی فنی، اقتصادی و محیط‌زیستی احداث یک نیروگاه فتوولتائیک با توان نامی 1633 کیلووات‌پیک برای تأمین برق یک ایستگاه پمپاژ در شرکت کشت و صنعت نیشکر دعبل خزاعی به‌عنوان مطالعه موردی می‌پردازد. در این راستا به منظور سنجش دقیق عملکرد و تولید انرژی، عملکرد سامانه فتوولتائیک با نرم‌افزار PVsyst شبیه‌سازی شد. سپس داده‌های خروجی جهت تحلیل‌های جامع در نرم‌افزار HOMER Pro وارد گردید. ارزیابی‌ها در قالب هفت رویکرد مختلف شامل ترکیب زمان‌بندی‌های 5 و 24 ساعته و پیکربندی‌های مختلف (تزریق به شبکه، تأمین همزمان بار و شبکه، فاقد و دارای ذخیره‌ساز انرژی و ژنراتور دیزلی) انجام شد تا تعامل تولید و تقاضا به‌دقت مدل‌سازی شود. نتایج نشان داد پیکربندی متصل به شبکه فاقد ذخیره‌ساز برای تأمین 5 ساعت بار در روز، رویکرد بهینه خواهد بود. در این رویکرد، سامانه با تولید انرژی 2802808 کیلووات‌ساعت در سال، 4/81 درصد از نیاز ایستگاه را تأمین می‌کند. در این شرایط، 30 درصد از انرژی تولیدی معادل 1001398 کیلووات‌ساعت در سال، به شبکه تزریق شده و 6/18 درصد از بار مورد نیاز معادل 640440 کیلووات‌ساعت از شبکه خریداری می‌شود. ارزیابی محیط‌زیستی نشان‌دهنده کاهش سالانه انتشار 207190 کیلوگرم معادل دی‌اکسید کربن است. از منظر اقتصادی، با سرمایه‌گذاری اولیه 647 هزار دلار، این رویکرد نرخ بازده سرمایه‌گذاری 8/6 درصد، نرخ بازده داخلی 6/10 درصد و دوره بازگشت سرمایه 23/8 سال را به همراه دارد. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| انرژی تجدیدپذیر؛ پمپاژ آب؛ شبیه‌سازی؛ فتوولتائیک؛ کشت و صنعت نیشکر | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 84 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 64 |
||