بررسی ترمو اقتصادی سیستم انرژی هیبریدی توربین بادی، فتوولتاییک و ژنراتور گازی به منظور تامین بار مصرفی خانگی در تهران

کاهش منابع فسیلی، رشد روز افزون قیمت نفت و گاز طبیعی و افزایش انتشار گازهای گلخانه ای موجب استفاده بیشتر از انرژی های تجدیدپذیر به عنوان منبعی نامحدود، رایگان، تمیز و سازگار با محیط زیست شده است. تصادفی بودن ماهیت توان تولیدی انرژیهای تجدیدپذیر، متخصصان این حوزه را بر آن داشته است که با هیبرید فناوری های تجدیدپذیر به تامین پایدار و دایمی بار مورد نیاز بپردازند. تحقیق حاضر به مدلسازی سیستم تولید توان هیبریدی مبتنی بر منابع تجدیدپذیر به منظور تامین بار مصرفی یک مجتمع مسکونی در شهر تهران پرداخته است. بدین منظور برای نخستین بار در کشور امکانسنجی استفاده از سیستم هیبریدی بر پایه توربین بادی، پنل فتوولتاییک و ژنراتور گازی مستقل از شبکه صورت پذیرفت. برای رسیدن به این هدف از نرم افزار مدلسازی HOMER استفاده شده است. پس از انجام محاسبات، هزینه سرمایه گذاری و قیمت تمام شده هر واحد انرژی تولیدی مولفههای مولد، در مدلهای متفاوت هیبریدی برای شهر تهران برآورد شده است؛ همچنین میزان توان تولیدی در ماه های مختلف سال، نحوه عملکرد تمامی مولفه ها، مقدار انتشار آلاینده ها به محیط، دوره بازگشت سرمایه در رویکردهای متفاوت، مقایسه و مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان میدهد که در صورت استفاده از توربین بادی در مدل هیبریدی، علی رغم افزایش 8 درصدی هزینه کلی سیستم نسبت به سیستم هیبریدی بدون توربین بادی (پنل فتوولتاییک+ژنراتور گازی)، میزان مصرف سوخت و آلایندگی ناشی از کارکرد ژنراتور گازی به میزان 53 درصد کاهش مییابد؛ مسیله ای که با توجه به آلودگی هوا در شهر تهران بسیار حایز اهمیت است.

Keywords:

انرژی تجدیدپذیر , سیستم هیبریدی , توربین بادی , پنل فتوولتاییک , ژنراتور گازی , HOMER