انرژی ایران

با توجه به شرایط فعلی صنعت برق کشور، توسعه فناوری هایی نظیر پمپ حرارتی زمین گرمایی که علاوه بر کاهش مصرف برق، توانایی پیک سایی در تابستان را دارد، از اهمیت ویژه ای برخوردار است. این فناری در دنیا به مرحله بلوغ خود رسیده است و به دلیل جذابیت های زیاد، به صورت گسترده در مناطق مختلف مورد استفاده قرار گرفته شده است، ولی با این حال مراحل توسعه آن در ایران موفقیت آمیز نبوده است. هدف اصلی این پژوهش، تحلیل شکست های مسیر توسعه فناوری پمپ حرارتی زمین گرمایی از طریق مدلی مناسب است. این تحلیل مهم ترین ابزار برای سیاست گذاری در این حوزه محسوب می شود. به این منظور در این مقاله با رویکرد توجه به عوامل بافتاری، مدلی برای تحلیل نظام نوآوری فناورانه پیشنهاد و پیاده سازی شد. در مسیر پیاده سازی مدل، موانع توسعه فناوری پمپ حرارتی زمین گرمایی از طریق مصاحبه عمیق با خبرگان این حوزه استخراج شد. نتایج مطالعات این پژوهش منتج به دو دسته توصیه سیاستی مناسب برای توسعه پمپ حرارتی زمین گرمایی شد. نتایج این تحقیق نشان داد درنظرگرفتن عوامل بافتاری در تحلیل نظام ملی نوآوری شکست های سیستمی جامع تری را شناسایی نموده و توصیه های سیاستی متنوع تری ارائه می دهد.

بخش عمده زیست توده حاصل از فعالیت های کشاورزی در عرصه یا رها شده و یا سوزانده می شود. نتیجه این عمل، برجای گذاشتن تأثیرات نامطلوب بر روی محیط زیست است، اما جمع آوری هدفمند آن می تواند هم اثرات نامطلوب محیطی را کاهش داده و هم بخشی از نیاز کشور به استفاده از انرژی های فسیلی را مرتفع سازد. هدف تحقیق حاضر، پتانسیل یابی منابع زیست توده حاصل از فعالیت های کشاورزی به عنوان یک منبع پایدار جهت تولید انرژی های تجدید پذیر و محاسبه هزینه حمل ونقل آن در استان گلستان است. بدین منظور، ابتدا نقشه کاربری اراضی و توزیع پراکنش مکانی منابع عرضه زیست توده از 4 کشت عمده (گندم، سویا، برنج و کلزا) با استفاده از پردازش تصاویر ماهواره ای تهیه شد. حجم زیست توده قابل عرضه به واحد انرژی (کیلووات ساعت) برآورد گردید. سپس یک مدل بهینه سازی جهت طراحی شبکه زنجیره تامین زیست توده-انرژی توسعه داده شد. صحت کلی و ضریب کاپا برای طبقه بندی نقشه محصول گندم و کلزا معادل 82% و 74/0 و برای محصول سویا و برنج معادل 76% و 63/0 بوده است. نتایج برآورد مساحت تعداد 84104 مزرعه (بالای 2 هکتار) با مساحت 468 هزار هکتار را شناسایی نمود که با آمار ارائه شده توسط جهاد کشاورزی اریبی 11% را نشان می دهد. مقدار زیست توده قابل برداشت از این مزارع معادل 8/3 میلیون کیلووات انرژی در سناریو خوش بینانه بوده است. نتایج مدل بهینه سازی، احداث 3 پالایشگاه زیستی برای فرآوری زیست توده با مجموع هزینه معادل 1821 میلیون دلار را پیشنهاد داد.

هدف این مقاله بررسی، مطالعه و در نهایت طراحی سیستم کنترل فرکانس می باشد. مفاهیم، فرمولاسیون، طراحی و پیاده سازی سیستم کنترل فرکانس به صورت واقعی و عملی در سایت نیروگاه سیرجان صورت گرفته است و نتایج حاصل از این طراحی سیستم کنترل فرکانس در قالب نمودارهای مختلف در متن مقاله آورده شده است. کنترل فرکانس جهت جلوگیری از وقوع پدیده هایی همچون Black-out شدن شبکه ناشی از خارج شدن فرکانس شبکه از محدوده Over/Under Frequency بسیار مهم و ضروری می باشد. توازن توان تولیدی و توان مصرفی می بایست همواره و به صورت پایدار برقرار باشد که این مهم رابطه ی معکوس با فرکانس دارد. در این مقاله تست سیستم کنترل فرکانسی طراحی شده برای توربین گازی V94.2 ساخت شرکت مپنا در سایت نیروگاهی سیرجان پیاده سازی و صحت سنجی عملکردی شده است. افزودن حلقه کنترل فرکانس در حالت عملکردی کنترل توان، جهت انجام کنترل فرکانس در این طراحی لحاظ گردیده است. سیستم کنترل طراحی شده در نرم افزار SIMATIC Manager – Step7 مربوط به شرکت Siemens و با زبان برنامه نویسی CFC پیاده سازی شده است و نتایج حاصل نیز خروجی های مربوط به نرم افزار مربوطه می باشد

مقاله حاضر به بررسی بهینه سازی فرآیند خنک کاری هوای ورودی به کمپرسور توربین گاز به روش مه پاشی می پردازد. مدل مطالعاتی در این کار، توربین گاز نوعLM2500 - GE بوده و نتایج حاصل نشان داد که موثرترین عوامل در خنک سازی هوا، دبی جرمی آب ودبی جرمی هوا می باشد. رابطه بین این پارامترها از طریق مدل های ریاضی رگرسیون خطی و مرتبه دوم با هدف به حداقل رساندن مصرف آب و به حداکثر رساندن سرعت خنک سازی تعریف گردید. فرآیند مه پاشی در مجرای ورودی موتور به صورت دو فازی و با بهره گیری از شبیه سازی عددی مدل سازی شد. به منظور بهینه سازی، از الگوریتم ژنتیک چند هدفه (MOGA) وطراحی شبکه عصبی (CCD) استفاده شد. مجموعه ای از مدل های بهینه یافته به صورت عددی مورد ارزیابی قرار گرفت و پس از انتخاب سه مدل برتر، بهترین مدل معرفی گردید. نتایج نشان می دهد که در مدل بهینه یافته، مصرف آب 46.5 درصد کاهش یافته و دمای هوای خروجی حدود 1 درصد بیشتر کاهش پیدا کرده است. علاوه بر این، توان خروجی توربین نیز در محدوده ی پایدار و قابل قبول باقی مانده است.

پنل های خورشیدی فتوولتائیک در اقلیم های گرم و بیابانی، به ویژه در ایران، با چالش های عملکردی ناشی از دمای بالا مواجه اند؛ عاملی که می تواند بازده سیستم را به طور محسوسی کاهش دهد. هدف این مطالعه، بررسی تجربی تأثیر دمای محیط بر پارامترهای کلیدی عملکرد یک پنل مونوکریستال فتوولتائیک شامل ولتاژ مدار باز (Voc)، توان بیشینه (Pmax) و جریان اتصال کوتاه (Isc) در شرایط واقعی اقلیمی منطقه بیاض در جنوب ایران است. داده ها طی بازه زمانی گرم سال و با استفاده از سنسورهای دقیق تابش و دما گردآوری شدند. نتایج نشان داد که با افزایش دما، ولتاژ مدار باز و توان خروجی به طور قابل توجهی کاهش می یابد، به طوری که در دمای ۶۹ درجه سانتی گراد، توان تولیدی به کمتر از ۵۲٪ توان اسمی کاهش یافت. در مقابل، جریان اتصال کوتاه تنها تغییرات اندکی را نشان داد. همچنین عملکرد اجزای جانبی نظیر اینورترها، ترانسفورماتورها و کابل ها نیز تحت تأثیر دما دچار افت یا تسریع در فرسایش حرارتی شدند. بر این اساس، یافته ها بر اهمیت طراحی حرارتی مناسب، انتخاب تجهیزات با کلاس دمایی بالا، و به کارگیری فناوری های خنک سازی مؤثر در نیروگاه های خورشیدی مناطق گرمسیری تأکید دارند.