مطالب مرتبط با کلیدواژه

انرژی خورشیدی


۴۱.

لوله های نوری راهکاری برای صرفه جویی در مصرف انرژی ساختمان ها

نویسنده:
منبع: معماری سبز سال هفتم پاییز ۱۴۰۰ شماره ۴ (پیاپی ۲۶) جلد اول 35-46

کلیدواژه‌ها: لوله نوری نور طبیعی صرفه جویی در مصرف انرژی انرژی خورشیدی انرژی های تجدیدپذیر

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۱۹۱ تعداد دانلود : ۱۲۶
نور روز از اساسی ترین نیازهای جسمی و روانی انسان به شمار می رود. این عامل ضمن حفظ سلامتی شرایط مطلوب تری را برای افراد فراهم می سازد و می تواند باعث ایجاد آسایش و افزایش بازدهی شود. باتوجه به پتانسیل بسیار زیاد ایران در زمینه تابش نور خورشید متأسفانه تنها 0.2 درصد از این پتانسیل استفاده شده است بنابراین ضروری است که با معرفی تکنولوژی های جدید در این زمینه و تحقیقات بیشتر از این پتانسیل بسیار بیشتر استفاده شود. در این مقاله به معرفی لوله های نوری به عنوان راهکاری برای استفاده از انرژی رایگان خورشید و در نتیجه صرفه جویی در مصرف انرژی پرداخته شده است. همچنین با مرور منابع مختلف پیشرفت ها و نوآوری های این لوله ها نشان داده شده است. ابتدا لوله نوری تعریف شد سپس در مورد ساختار لوله ها و انواع سیستم های انتقال نور، انواع لوله های نوری و ویژگی های آن ها صحبت شده است. در انتها هم بین لوله های نوری و پنجره های نورگیر سقفی مقایسه ای انجام شد. لوله های نوری علاوه بر کاهش مصرف انرژی، به سلامت روحی و جسمی استفاده کنندگان نیز کمک کرده است. به دلیل مزایای زیاد این لوله ها در بهبود مصرف انرژی در ساختمان ها، این لوله ها در آینده جایگزین مناسبی نسبت به تأمین روشنایی مصنوعی خواهند بود.
۴۲.

اولویت بندی و بررسی ابعاد اقتصادی- محیط زیستی بکارگیری انرژی های تجدیدپذیر در بخش کشاورزی(مقاله علمی وزارت علوم)

نویسنده:
منبع: تحقیقات اقتصاد کشاورزی جلد ۱۴ پاییز ۱۴۰۱ شماره ۳ (پیاپی ۵۵) 39-56

کلیدواژه‌ها: توسعه پایدار تاپسیس محیط زیست انرژی خورشیدی

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۲۱۲ تعداد دانلود : ۱۱۳
بخش کشاورزی به منظور پاسخگویی به نیاز روزافزون غذا، به میزان زیادی به مصرف انرژی وابسته می باشد. یکی از چالش های کشاورزی پایدار اینست که هنوز اکثریت کشاورزان از انرژی فسیلی استفاده می نمایند. انتشار گاز دی اکسیدکربن در ایران خسارتی برابر با 277/26 میلیارد دلار بر کشور وارد کرده است که از این میزان 57/1 میلیارد دلار، سهم بخش کشاورزی می باشد. سرانه مصرف نهایی انرژی در بخش کشاورزی ایران 3/3 برابر متوسط جهانی می باشد. بنابراین، بکارگیری انرژی های در کشور اهمیت زیادی پیدا می کند. این مطالعه به اولویت بندی انرژی های تجدیدپذیر در بخش کشاورزی شمال ایران (گلستان، مازندران و گیلان) با استفاده از تکنیک وزن دهی آنتروپی و روش تاپسیس پرداخته است. اطلاعات موردنیاز این مطالعه، با استفاده از روش دلفی از 39 متخصص و خبره جمع آوری شده و پنج نوع انرژی تجدیدپذیر و پنج معیار مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان داد اولویت بندی انرژی ها به ترتیب انرژی خورشیدی، انرژی بادی، انرژی زیست توده، انرژی برق آبی و انرژی زمین گرمایی می باشد و معیارهای محیط زیستی، سیاسی، اجتماعی، فنی و اقتصادی به ترتیب اهمیت در رتبه اول تا پنجم قرار دارند.
۴۳.

تعیین جهت های مناسب استقرار ساختمان جهت دریافت بهینه تابش خورشیدی در شهر زنجان(مقاله علمی وزارت علوم)

نویسنده:
منبع: آمایش محیط سال نهم تابستان ۱۳۹۵ شماره ۳۳ 155 - 173

کلیدواژه‌ها: انرژی خورشیدی شهر زنجان جهت گیری ساختمان تابش

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۲۷۱ تعداد دانلود : ۱۳۷
در سال های اخیر مصرف بالای انرژی یکی از مشکلات کل جهان علی الخصوص شهرهای بزرگ می باشد. یکی از راهکارهایی که در این زمینه ارائه شده است استفاده حداکثری از انرژی خورشید می باشد. اگر ساختمان ها مطابق با تابش انرژی خورشید و اقلیم منطقه ساخته شوند و بتوانند در دوره گرم حداقل انرژی و در دوره سرد حداکثر انرژی را جذب کنند در مصرف انرژی صرفه جویی بسیار زیادی حاصل خواهد شد. . با توجه به موقعیت خاص جغرافیایی شهر زنجان، جهت گیری ساختمان ها باید به گونه ای باشد که در دوره سرد بیشترین میزان انرژی به ساختمان وارد شود و نیز در دوره گرم کمترین میزان انرژی را دریافت کند. در این تحقیق با مطالعه موردی اقلیم شهر زنجان و به جهت استفاده حداکثری از انرژی خورشیدی ابتدا اطلاعات اقلیمی مورد نیاز از ایستگاه سینوپتیک زنجان برای دوره 40 ساله (1388-1348) تهیه گردید. سپس با استفاده از روش محاسباتی قانون کسینوس میزان انرژی تابشی بر روی سطوح قائم برای ماه های مختلف و در 24 جهت جغرافیایی محاسبه و از طریق نرم افزارهای Q-BASIC ،Excel اطلاعات پردازش شده و در نهایت بهترین جهت استقرار ساختمانها در شهر زنجان تعیین گردیده است. سطوح قائم 150+ جنوب شرقی و 150- جنوب غربی بیشترین میزان انرژی و سطوح 15+ و 15- شمال شرقی و غربی کمترین میزان انرژی را در طول ماه های سرد و گرم سال دریافت می کنند. بر اساس نتایج این تحقیق بهترین جهت استقرار ساختمان به منظور دریافت بهینه انرژی خورشید در دوره های سرد و گرم سال جهت های 135 درجه و 225 درجه زاویه آزیموتی می باشد.
۴۴.

امکان سنجی اقتصادی و زیست محیطی استفاده از انرژی خورشیدی در تأمین آب گرم مصرفی ساختمان های مسکونی (مطالعه موردی: شهر تهران)(مقاله علمی وزارت علوم)

نویسنده:
منبع: آمایش محیط سال یازدهم تابستان ۱۳۹۷شماره ۴۱ 185 - 206

کلیدواژه‌ها: تهران انرژی خورشیدی محیط زیست امکان سنجی اقتصادی - زیست محیطی

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۹۸ تعداد دانلود : ۹۸
به کارگیری انرژی های نو و تجدید پذیر بویژه انرژی خورشید، این منبع لایزال الهی به دلیل دریافت آسانتر و در دسترس بودن آن، در طی سال های اخیر بیشتر مورد توجه دانشمندان و دانشجویان مرتبط با رشته های انرژی قرار گرفته است. روش های گوناگونی برای استفاده از این انرژی پاک و لایزال الهی وجود دارد، اما گرم کردن آب با استفاده از    آبگرمکن های خورشیدی، آسان ترین و اقتصادی ترین روش موجود می باشد. در این تحقیق با در نظر گرفتن تورم و ارزش زمانی سرمایه، بررسی های اقتصادی برای دوره بازگشت سرمایه جایگزینی آبگرمکن های خورشیدی به جای انواع گازی آن در ساختمان های مسکونی شهر تهران صورت گرفته است. در ابتدا تحلیل اقتصادی با در نظرگرفتن پرداخت همه هزینه های جایگزینی توسط ساکنان در یک ساختمان مسکونی بررسی گردید. سپس اجرای طرح جایگزینی آبگرمکن های خورشیدی توسط دولت از طریق یارانه وزارت نیرو محاسبه شد. پس از بررسی استراتژی های مختلف جایگزینی آبگرمکن های خورشیدی به جای آبگرمکن های گازی موجود و با توجه به اهمیت بحث های اقتصادی و محیط زیستی، جایگزینی آبگرمکن ها توسط شهروندان به دلیل مسائل مالی و طولانی بودن دوران بازگشت سرمایه (2/11 سال)، در عمل غیرممکن است. از سوی دیگر با توجه به کاهش تولید آلاینده های هوا و همچنین گازهای گلخانه ای (به ویژه CO 2 به میزان7/2 میلیون تن در سال) و توانایی صادرات گاز صرفه جویی شده به کشور های همسایه، استراتژی پرداخت هزینه های اولیه توسط وزارت نیرودارای بازگشت سرمایه بسیار منطقی تری(تقریبا 2 سال) می باشد.  
۴۵.

مدلسازی مکان بهینه استقرار پانل های خورشیدی در پشت بام ساختمان ها با استفاده از تحلیل سلسله مراتبی دلفی فازی وGIS (مطالعه موردی شهر تهران)

نویسنده:
منبع: جغرافیا و روابط انسانی دوره ۵ پاییز ۱۴۰۱ شماره ۱۸ 50 - 65

کلیدواژه‌ها: سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) انرژی تجدیدپذیر انرژی خورشیدی پانل های خورشیدی تحلیل سلسله مراتب دلفی فازی

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۹۱ تعداد دانلود : ۹۵
با توجه به موقعیت جغرافیایی و وضعیت مناسب محیطی، انرژی خورشیدی یکی از کارآمدترین انرژی های تجدید پذیر در ایران محسوب می گردد. این تحقیق به دنبال ارائه مدلی در خصوص شناسایی مکان های بهینه استقرار پانل ها خورشیدی در محیط شهری هست. پتانسیل فراوان و فضای مناسب پشت بام ساختمان ها با ارتفاع زیاد و قرارگیری آن ها در معرض مستقیم نور خورشید و استفاده نکردن بهینه از این فضاها، لزوم مکان گزینی بهینه استقرار پانل ها خورشیدی را برای تولید انرژی ارزان و اسان ضروری کرده است. در این تحقیق،ابتدا ویژگی مکان های مناسب استقرار پانل های خورشیدی در محیط شهری و منبع تولید لایه های موردنیاز شناسایی گردید. لایه های موردنیاز جهت دستیابی به مکان های مناسب استقرار پانل های خورشیدی تهیه و مدل سازی فضایی شد. هدف نهایی این مقاله ارائه یک مدل علمی و عملی برای جایگزین کردن انرژی های تجدید پذیر به جای سوخت های فسیلی در ایران است .بر اساس روش شناسایی دلفی فازی و تلفیق ان با سیستم اطلاعات جغرافیایی در این مطالعه روش مناسب برای ارزیابی و انتخاب بهترین مکان برای بهره برداری از انرژی های تجدید پذیر ارائه گردید.نتایج این تحقیق نشان می دهد که انتخاب مکان مناسب برای نصب پانل های خورشیدی در محدوده وسیع شهرها با استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی امکان پذیر است. نقشه های 1:2000 با توجه به تهیه آن برای اغلب شهرهای کشور و در دسترس بودن آنها درمحیط شهر DSM در مقایسه با سایر منابع تهیه منبع بسیار مفیدی برای استخراج ارتفاع ساختمان ها در کشور است.شکل و ابعاد هر کدام از انواع مختلف پانل های خورشیدی برای بهره برداری امکان پذیر است که با توجه به وضعیت منطقه و شناسایی نوع بهینه آن امکان شناسایی وجود دارد.
۴۶.

شیب بهینه گردآورهای خورشیدی و مقایسه با حالت نصب شده روی نمای جنوبی در تهران(مقاله علمی وزارت علوم)

نویسنده:
منبع: هنرهای زیبا - معماری و شهرسازی دوره ۲ زمستان ۱۳۸۹ شماره ۴۴ 57 - 64

کلیدواژه‌ها: انرژی خورشیدی تابش زاویه بهینه شیب سامانه ترکیبی خورشیدی گردآور خورشیدی نمای جنوبی

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۱۲۸ تعداد دانلود : ۱۲۳
از مواردی که امروزه در محافل علمی جهان بیشتر مطرح می شود، بحران انرژی و نیز بحران محیط زیست است. یکی از راهکارهای مقابله با این بحران ها، به کار گیری انرژی های پاک و تجدیدپذیر و به خصوص انرژی خورشیدی است. گردآورهای خورشیدی از پر کاربردترین سامانه هایی هستند که در ساختمان ها برای بهره گیری مستقیم از انرژی تابشی خورشید و حرارت آن به کار گرفته می شود. در سامان? ترکیبی خورشیدی که از گرمای حاصل از انرژی خورشیدی برای تامین آب گرم مصرفی و گرمایش ساختمان بهره می گیرد نیز از این گردآورها استفاده می شود. یکی از مسائلی که برای استفاد? بهینه از این گردآورها بسیار مهم و حیاتی است، اتخاذ یک زاوی? شیب مناسب رو به جنوب است که حداکثر تابش دریافتی از خورشید را جذب نماید. آنچه این نوشتار در پی آن است، محاسب? زاوی? شیب بهین? گردآورهای خورشیدی برای شهر تهران با استفاده از یک الگوی ریاضی و بحث پیرامون آن است. بدین منظور تابش دریافتی ماهانه گردآور خورشیدی تخت، با زوایای گوناگون محاسبه شده و نتایج جهت انتخاب زاوی? شیب بهینه برای سامان? ترکیبی خورشیدی مقایسه و بررسی می شوند. در پایان نتایج با حالتی که گردآور روی نمای جنوبی ساختمان نصب شود، مقایسه و مزایای آن ذکر شده است.
۴۷.

بررسی تاثیر تابش دریافتی خورشید در بدنه های ساختمان بر مصرف انرژی بخش خانگی؛ نمونه موردی جهت گیری جنوب غربی و جنوب شرقی در شهر شیراز(مقاله علمی وزارت علوم)

نویسنده:
منبع: هنرهای زیبا - معماری و شهرسازی دوره ۱۸ بهار ۱۳۹۲ شماره ۱ 45 - 56

کلیدواژه‌ها: مصرف انرژی بخش خانگی انرژی خورشیدی جهت گیری ساختمان رگرسیون تحلیل سلسله مراتبی

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۱۰۹ تعداد دانلود : ۱۰۶
در این تحقیق از آنالیز رگرسیون چند منظوره و روش انتخابی گام به گام جهت بررسی تاثیر انرژی خورشیدی بر میزان مصرف انرژی اولیه، سرمایش و گرمایش در بخش مسکونی استفاده شده است. در شهر شیراز (با قابلیت بالای بهره گیری از انرژی خورشیدی در تامین بخشی از انرژی)، ساختمان های مسکونی بر اساس جهت گیری ساختمان به دو گروه شمال شرقی- جنوب غربی و شمال غربی- جنوب شرقی تقسیم گردیدند و با استفاده از تست دوربین- واتسون فرضیه وجود همبستگی میان خطاها رد گردید. همچنین، جهت حذف تاثیر عوامل نامطلوب ساختمانی از مصرف انرژی اولیه، با بهره گیری از نرم افزار EC9.5 فرایند تحلیل سلسله مراتبی وزن هر یک از عوامل تعیین گردید. با توجه به ارتباط بین میانگین تابش دریافتی بدنه های عمودی با مصرف انرژی اولیه، سرمایش و گرمایش در هر دو گروه، فرضیه اولیه تحقیق محقق گردید. این فرضیه بیان می نماید که خانه های دارای جهت گیری اقلیمی دارای مصرف کمتری می باشند. به عنوان یک نتیجه مشخص گردیدکه 74.99% تابش دریافتی خانه ها مربوط به سطوح افقی می باشد. در پایان راه حل هایی جهت بهره گیری از انرژی خورشیدی در کاهش مصرف انرژی خانه ها در شهر شیراز و پیشنهاداتی به منظور گسترش و ادامه تحقیق ارائه گردیده است.
۴۸.

توسعه کنام فناورانه فتوولتائیک در ایران با رویکرد مدیریت راهبردی کنام(مقاله علمی وزارت علوم)

نویسنده:
منبع: سیاست علم و فناوری سال دوازدهم بهار ۱۳۹۹ شماره ۱ (پیاپی ۴۵) 37 - 54
تعداد بازدید : ۱۲۸ تعداد دانلود : ۷۷
اتخاذ سیاست های مناسب برای توسعه فناوری های انرژی تجدیدپذیر، نیازمند شناسایی و تبیین درست تغییرات فناورانه است. از طرفی، توسعه فناوری های انرژی تجدیدپذیر در هر کشور بر اساس شرایط بومی آن کشور الزامات مختلفی داشته و به طیفی از عوامل اجتماعی و فنی وابسته است. پژوهش حاضر با رویکرد مدیریت راهبردی کنام و در قالب مطالعات موردی تاریخی و با روش تحقیق کیفی به تحلیل توسعه فناوری فتوولتائیک از منظر انتظارات، شبکه ها و یادگیری می پردازد. قلمرو زمانی بررسی، سال های 1370 تا 1398 و قلمرو مکانی، حوزه انرژی خورشیدی در ایران است. ابزار اصلی گردآوری داده ها، مصاحبه های نیمه ساختاریافته و داده های ثانویه موجود و روش تحلیل داده ها نیز تحلیل محتوا و استفاده از کدگذاری محوری بوده است. جامعه آماری مصاحبه، خبرگان دارای تجربه و تخصص در زمینه انرژی خورشیدی در ایران بوده که 20 نفر از افراد با ویژگی یادشده به روش گلوله برفی انتخاب و مورد مصاحبه قرار گرفته اند. با بررسی تعاملات بین فرآیندهای کنام نشان داده شده که اگر چه شبکه بازیگران در ابتدای دهه 1370 بسیار اندک بوده اما با گذشت زمان و وضع قوانین و برخی سیاست های حمایتی همچون خرید تضمینی برق تجدیدپذیر و حمایت از توسعه فناوری های انرژی تجدیدپذیر، انتظارات بازیگران درباره کنام فتوولتائیک رشد کرده و در نهایت منتهی به رشد شبکه بازیگران آموزشی و دانشی در اواسط دهه 1380 و رشد شبکه بازیگران تولیدی و خدماتی طی دهه 1390 شده است. همچنین تأثیر رویدادهای مهمی همچون توافق برجام و سرمایه گذاری خارجی بر توسعه انتظارات و شبکه بازیگران فتوولتائیک ایران تشریح شده است.  
۴۹.

ارزیابی اقتصادی انرژی برق خورشیدی (فتوولتائیک) و برق فسیلی در یک واحد خانگی در شهرستان مشهد(مقاله علمی وزارت علوم)

نویسنده:
منبع: مطالعات اقتصادی کاربردی ایران سال ۲ زمستان ۱۳۹۲ شماره ۸ 115 - 136

کلیدواژه‌ها: انرژی خورشیدی سیستم فتوولتائیک ارزیابی مالی اقتصادی نرم افزار کامفار

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۸۵ تعداد دانلود : ۷۳
نیاز به استفاده از انرژی های تجدید پذیر برای رسیدن به تولید انرژی الکتریکی بیشتر، یکی از مهم ترین و اساسی ترین زمینه ها برای یافتن منابع جدید انرژی های تجدید پذیر است. در بین این منابع، انرژی خورشیدی به دلایل زیادی از قبیل: دسترسی آسان و سهولت تبدیل شدن به انرژی الکتریکی از مطلوبیت بیشتری برخوردار است. امروزه با تولید انبوه و اقتصادی انواع سلول های خورشیدی یا فتوولتائیک (PV)، استفاده از انرژی خورشیدی برای تأمین نیاز انرژی ساختمان ها و استقلال آن ها و حتی فروش مازاد از نیاز آن به شرکت های برق بسیار مورد توجه قرار گرفته است. در این تحقیق امکان سنجی استفاده از یک سیستم فتوولتائیک به منظور تأمین بار الکتریکی موردنیاز یک واحد مسکونی در شهر مشهد به عنوان موردی از مصارف خانگی ، مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور، آنالیز فنی- اقتصادی استفاده از این سیستم با استفاده از نرم افزار کامفار (COMFAR)، مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. نتایج این تحقیق نشان می دهد که در صورت استفاده از سیستم فتوولتائیک با میزان سرمایه گذاری 90 میلیون ریال، نرخ بازدهی داخلی در یک واحد مسکونی با متوسط مصرف KWH400 در ماه برابر با 15/19 درصداست و دوره بازگشت س رمایه 9 سال و نیز خالص ارزش فعلی به میزان 733,14 میلیون ریال می باشد.
۵۰.

طراحی اقلیمی فرم، نسبت ابعادی و جهت استقرار ساختمان بر اساس تابش خورشید در شهر تهران(مقاله علمی وزارت علوم)

نویسنده:
منبع: مطالعات برنامه ریزی سکونتگاه های انسانی دوره ۱۵ زمستان ۱۳۹۹ شماره ۴ (پیاپی ۵۳) 1175 - 1188
تعداد بازدید : ۴۲۸ تعداد دانلود : ۱۴۵
با توجه به شرایط خاص جغرافیایی- اقلیمی و مصرف بسیار بالای انرژی های فسیلی در شهر تهران، طراحی و ساخت بناها و فضاهای شهری همساز با اقلیم و در راستای بهره مندی مطلوب از انرژی های تجدیدپذیر از جمله انرژی خورشیدی ضروری است. ویژگی های کالبدی ساختمان ها نقش بسیار مهمی در تنظیم شرایط خرد اقلیم و وضعیت حرارتی فضاهای داخلی و بیرونی ساختمان ها دارد. هدف این تحقیق تعیین فرم، نسبت ابعادی و جهت گیری مناسب ساختمان ها بر اساس میزان دریافت تابش خورشیدی در شهر تهران است. در این تحقیق شش فرم هندسی از جمله مربع، مستطیل، شش ضلعی، هشت ضلعی، شانزده ضلعی و سی و دو ضلعی (دایره) با مساحت و ارتفاع برابر و در راستای رو به جنوب مورد مطالعه قرار گرفت. با استفاده از نرم افزار Q-BASIC، زاویه سمت و ارتفاع خورشید استخراج شده، سپس بر اساس روش محاسباتی "قانون کسینوس"، میزان انرژی تابشی دریافتی سطوح قائم ساختمان ها در 32 جهت جغرافیایی محاسبه گردید. نتایج نشان می دهد که بیشترین میزان انرژی دریافتی سالانه مربوط به فرم مستطیل با راستای شمالی- جنوبی و کمترین نیز مربوط به فرم مستطیل با راستای شرقی- غربی است. بهترین فرم ساختمان در شهر تهران، مستطیل با راستای شرقی- غربی و بعد از آن فرم مربع است. مناسب ترین نسبت ابعادی برای فرم مستطیل با راستای شرقی- غربی در شهر تهران، نسبت 4/1:1 است. مناسب ترین جهات استقرار ساختمان برای نسبت ابعادی تعیین شده، جهت جهت 165 درجه جنوب شرقی و غربی و بعد از آن جهت رو به جنوب است.
۵۱.

امکان سنجی و طراحی مفهومی آزمایشگاه مرجع سلول و مدول فتوولتائیک

نویسنده:
منبع: توسعه تکنولوژی صنعتی سال ۱۱ بهار و تابستان ۱۳۹۲ شماره ۲۱ 23 - 36

کلیدواژه‌ها: انرژی خورشیدی فناوری فتوولتائیک سلول خورشیدی فناوری متمرکزکننده گرمایش خورشیدی ضریب ظرفیت

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۱۱۰ تعداد دانلود : ۱۰۲
پایان پذیری منابع انرژی فسیلی و اثر نامطلوب آن ها بر تغییرات آب و هوایی سبب شده است تا رویکرد جایگزینی این سوخت ها با منابع انرژی پاک و تجدیدپذیر به سرعت در سطح جهان گسترش یابد. کشور ایران نیز به دلیل موقعیت جغرافیایی مناسب و پتانسیل بالای تابش خورشید، از فرصت ایده آلی برای توسعه صنعت انرژی خورشیدی، بویژه سامانه های فتوولتائیک برخوردار است. سلول و مدول فتولتائیک، مهمترین و پرهزینه ترین اقلام سامانه های فتوولتائیک محسوب می شوند که باید از طریق سازندگان خارجی و یا داخلی تأمین شوند. اطمینان از کیفیت این محصولات برای دستیابی به بازدهی و طول عمر بالای سامانه های فتوولتائیک ضروری است. آزمایشگاه مرجع سلول و مدول فتوولتائیک، به عنوان یک نهاد مسوول در این امر، علاوه بر تضمین کیفیت محصولات و خطوط تولید، می تواند به تحقیق و توسعه این فناوری نیز کمک کند. این مقاله با توجه به انجام این سه وظیفه، بر امکان سنجی و طراحی مفهومی آزمایشگاه مرجع سلول و مدول فتوولتائیک متمرکز شده است. در این تحقیق به فهرست و رویه انجام آزمون های استاندارد، تجهیزات و استانداردهای مرتبط، نحوه تأمین خارجی و داخلی تجهیزات آزمایشگاهی، پیشنهاد ساختار سازمانی، برآورد فضای آزمایشگاهی و در نهایت برآورد زمان و هزینه تأسیس و راه اندازی آزمایشگاه اشاره شده است.
۵۲.

تعیین الگوی کشت و سبد بهینه مصرف انرژی مورد نیاز در پمپاژ آب آبیاری (مطالعه موردی: اراضی شمال ایران)(مقاله علمی وزارت علوم)

نویسنده:
منبع: اقتصاد و توسعه کشاورزی جلد ۳۷ پاییز ۱۴۰۲ شماره ۳ 253 - 269

کلیدواژه‌ها: الگوی کشت بهینه انتشار گازهای گلخانه ای انرژی خورشیدی انرژی فسیلی شهرستان بابل

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۷۱ تعداد دانلود : ۷۳
محدود بودن منابع انرژی فسیلی و مشکلات ناشی از انتشار گازهای گلخانه ای حاصل از آن، ضرورت مصرف انرژی های تجدیدپذیر را بر همگان روشن ساخته است. بر همین اساس در تحقیق حاضر سعی شده است، با استفاده از مدل چندهدفه، الگوی کشت بهینه زراعی و سبد بهینه مصرف انرژی در اراضی کشاورزی به گونه ای که منافع حاصل از تولید محصولات زراعی کشاورزان با تکیه بر استفاده از منابع انرژی تجدیدپذیر و کاهش مصرف سوخت منابع انرژی فسیلی مورد استفاده در سیستم آبیاری، تعیین شود. جامعه آماری پژوهش، زارعین منطقه بیشه جنوبی شهرستان بابل می باشند. داده های مربوطه از طریق اداره جهاد کشاورزی منطقه و سازمان ساتبا، در سال 1400 به صورت خام جمع آوری شد. نتایج مطالعه، در وضعیت ترکیب انرژی تجدیدپذیر با انرژی فسیلی در پمپاژ آب آبیاری، کشت محصولات شالی طارم، شالی شیرودی، سویا، و ذرت به ترتیب با سطح کشت 44/0، 30/0، 16/0 و 10/0 در هکتار را به عنوان مقادیر بهینه پیشنهاد می کند. با اجرای الگوی پیشنهادی، سود زارعین منطقه به ازای هر هکتار از 49/536 به 41/538 میلیون ریال نسبت به وضعیت عدم لحاظ انرژی تجدیدپذیر در الگوی جاری، افزایش می یابد. سبد بهینه مصرف انرژی به صورت ترکیب به کارگیری انرژی خورشیدی و انرژی فسیلی، 2690 کیلووات ساعت به دست آمد، که از این مقدار، 82 درصد به انرژی فسیلی و 18 درصد به  انرژی خورشیدی اختصاص دارد. همچنین، براساس نتایج، با انتخاب سیستم پمپ ترکیبی فسیلی-خورشیدی و همچنین کاهش سطح کشت شیرودی و افزایش سطح طارم، سویا و ذرت نسبت به الگوی فعلی منطقه در شرایط عدم استفاده از انرژی تجدیدپذیر به عنوان منبع سوخت آبیاری، 18 درصد از میزان انتشار گازهای گلخانه ای صرفه جویی خواهد شد. لذا، تشویق و حمایت دولت از کشاورزان در زمینه استفاده از منابع انرژی های تجدیدپذیر در تأمین سوخت کشاورزی می تواند در کاهش زیان های محیط زیستی ناشی از کشاورزی نقش به سزایی داشته باشد.
۵۳.

کاربرد تصاویر ماهواره ای و GIS در امکان سنجی استفاده از انرژی خورشیدی برای تأمین سامانه های روشنایی (منطقه ی موردی: بزرگراه زنجان – تبریز)(مقاله علمی وزارت علوم)

نویسنده:
منبع: مطالعات جغرافیایی مناطق خشک دوره ۶ پاییز ۱۳۹۴ شماره ۲۱ 105 - 124

کلیدواژه‌ها: سنجش از دور الگوریتم سبال انرژی خورشیدی GIS

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۴۱ تعداد دانلود : ۴۱
نیاز بشر به انرژی، پیوسته در حال افزایش و منابع انرژی فسیلی پایان پذیر در حال کاهش است. استفاده ی بی رویه از منابع سوخت فسیلی با آلوده ساختن محیط زیست؛ حیات را در کره ی زمین تهدید می کند و از طرف دیگر با توجه به صعب العبور بودن، و شرایط توپوگرافی نامساعد و عدم دسترسی برخی جاده های مناطق کوهستانی به شبکه ی برق سراسری و یا هزینه های زیاد اجرای این سیستم ها، انرژی خورشیدی به عنوان یکی از انرژی های تجدیدپذیر و رایگان از مهم ترین گزینه های جایگزین برای سوخت های فسیلی به شمار می آید. در این پژوهش کاربرد تصاویر ماهواره ای و GIS در امکان سنجی استفاده از انرژی خورشیدی برای تأمین سامانه های روشنایی بزرگراه زنجان – تبریز؛ با  استفاده از الگوریتم SEBAL مورد بررسی قرار گرفته است. در این مقاله از داده های طیفی سنجنده OLI  و داده های حرارتی سنجنده TIRS ماهواره لندست 8 در سال 2013 در مقیاس زمانی شش ماهه ( می تا اکتبر )، داده های DEM منطقه ی مورد مطالعه، نرم افزارهای Arc GIS ، ENVI و ERDAS IMAGINE استفاده شد. نتایج این مطالعه نشان می دهد که منطقه ی مورد مطالعه، به دلیل تنوع توپوگرافی از تابش خالص سطحی متنوع برخوردار است و امکان به کارگیری سیستم های فتوولتائیک خورشیدی جهت تأمین روشنایی بزرگراه زنجان – تبریز را تأیید می کند، و در بحث تعیین مهم ترین عامل مؤثر بر تابش خالص دریافتی، الگوریتم SEBAL بیش ترین همبستگی را با جهت شیب و کم ترین همبستگی را با ارتفاع دارد. 
۵۴.

بهینه سازی جهت گیری استقرار ساختمان در شهر کاشان بر اساس شرایط اقلیمی(مقاله علمی وزارت علوم)

نویسنده:
منبع: مطالعات جغرافیایی مناطق خشک دوره ۷ بهار ۱۳۹۶ شماره ۲۷ 85 - 103

کلیدواژه‌ها: جهت ساختمان قانون کسینوس انرژی خورشیدی کاشان

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۴۵ تعداد دانلود : ۵۶
طراحی اقلیمی روشی مناسب جهت ایجاد مکان یابی انواع سازه ها و ایمن سازی در ایجاد شرایط آسایش انسان توأم با کاهش همه جانبه ی هزینه ی انرژی در انواع آب وهوا بوده و حائز اهمیت است. هدف از این مطالعه، بررسی بهینه سازی جهت استقرار ساختمان در شهر کاشان است. این شهر در غالب ایام سال، گرم و خشک است و ضرورت دارد با تعیین بهترین جهت برای ساختمان از تابش مناسب آفتاب در مواقع گرم و هم چنین در مواقع سرد از بیش ترین تابش آفتاب استفاده شود. در این پژوهش، مقدار انرژی خورشیدی تابیده شده بر سطوح قائم ساختمان به صورت نظری و واقعی با روش محاسباتی قانون کسینوس (استیون سون) صورت پذیرفته است. برای تفکیک دوره ی گرم و سرد سال با استفاده از دمای ساعتی از روش اربز (Erbs) بهره گرفته شد. نتایج این پژوهش نشان داد ایده آل ترین جهت برای نمای اصلی ساختمان های یک طرفه جهتی است که در مواقع گرم، کم ترین انرژی و در مواقع سرد، بیش ترین انرژی را دریافت می نماید. بر این اساس، در جهت 180 درجه یا جنوب با دریافت 53.6 درصد از انرژی دریافتی در مواقع سرد و دریافت 41.7 درصد از کل انرژی در مواقع گرم جهت مناسبی به نظر می رسد. جهت مناسب برای ساختمان های دوطرفه مربوط به جهت شمال – جنوب است؛ زیرا در مواقع گرم سال 41.7 درصد از انرژی دریافتی حاصل و در مواقع سرد سال مقدار 53.5 درصد از انرژی را دریافت می دارد. بهترین جهت مناسب برای ساختمان های چهار طرفه مخصوصاً مجموعه های آپارتمانی جهت 60+،120-،150+ و 30- است؛ زیرا در مواقع گرم مقدار 52.8 درصد و در مواقع سرد 38.4 درصد انرژی دریافت می کند.
۵۵.

بهینه سازی فرم، نسبت ابعادی و جهت گیری ساختمان بر اساس تابش خورشید و جهت باد (مطالعه ی موردی: شهرهای تبریز، یزد و بندرعباس)(مقاله علمی وزارت علوم)

نویسنده:
منبع: مطالعات جغرافیایی مناطق خشک دوره ۹ زمستان ۱۳۹۷ شماره ۳۴ 1 - 13

کلیدواژه‌ها: نسبت ابعادی جهت گیری بهینه انرژی خورشیدی جهت باد قانون کسینوس

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۳۵ تعداد دانلود : ۲۵
انرژی های تجدیدپذیر (مانند انرژی خورشیدی) می تواند از طریق طراحی فضاهای معماری و شهری سازگار با اقلیم و زیست بوم منطقه و با در نظر گرفتن ویژگی های معماری ساختمان از قبیل فرم، ابعاد و جهت گیری آن تأمین شود. هدف از این پژوهش، تعیین فرم، نسبت ابعادی و جهت مناسب استقرار ساختمان بر اساس انرژی تابشی خورشید و جهت باد غالب در شهرهای تبریز، یزد و بندرعباس است. در این پژوهش، شش فرم هندسی متداول، شامل مربع، مستطیل (با راستای شرقی- غربی و شمالی- جنوبی)، شش ضلعی، هشت ضلعی، شانزده ضلعی و سی ودو ضلعی (دایره) با مساحت و ارتفاع برابر و رو به جنوب موردبررسی قرار گرفته و از میان آن ها، فرم مستطیل با نسبت های ابعادی 2/1:1، 4/1:1، 6/1:1، 8/1:1 و 1:2 و در جهات 120، 135، 150، 165 و 180 درجه جنوب شرقی و غربی مطالعه گردیده است. میزان انرژی تابشی دریافتی بر روی سطوح قائم به صورت نظری و واقعی با استفاده از روش محاسباتی "قانون کسینوس"، برای ماه های مختلف و در 32 جهت جغرافیایی و به تفکیک دوره های سرد و گرم سال محاسبه و پردازش شده است. نتایج پژوهش نشان می دهد که بهترین فرم ساختمان در تمام شهرهای موردمطالعه، مستطیل با راستای شرقی- غربی و بعدازآن فرم مربع است. نسبت ابعادی بهینه برای فرم مستطیل با راستای شرقی- غربی، در شهر تبریز برابر 2/1:1 و در شهرهای یزد و بندرعباس برابر 6/1:1 است. جهت مناسب استقرار ساختمان بر اساس تابش و جهت باد غالب، در شهر تبریز، جهت 165 درجه جنوب شرقی و در شهرهای یزد و بندرعباس، جهت 180 درجه جنوب است.
۵۶.

بررسی تطبیقی شهرهای شش گانه منطقه سیستان از لحاظ پتانسیل استفاده از انرژی خورشیدی(مقاله علمی وزارت علوم)

نویسنده:
منبع: مطالعات جغرافیایی مناطق خشک دوره ۱۰ بهار ۱۳۹۹ شماره ۳۹ 66 - 83

کلیدواژه‌ها: انرژی خورشیدی سیستان Metenorm PVsyst

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۳۷ تعداد دانلود : ۳۹
امروزه با توجه به افزایش روزافزون جمعیت شهری، میزان مصرف حامل های انرژی و در رأس آن برق شهری روزبه روز افزایش می یابد که این مسئله می تواند در درازمدت باعث ایجاد مشکلاتی در تأمین این نوع از زیرساخت های شهری نیز شود. ازاین رو، ایجاد تمهیدات لازم در زمینه ی تأمین بهینه ی برق شهری یکی از اولویت های اساسی برنامه ریزان شهری محسوب می شود. دراین بین، انرژی خورشیدی به دلیل ویژگی های عمده-ی آن ازجمله پاک بودن و مقرون به صرفگی در بلندمدت، یکی از گزینه های اصلی پیش روی مناطق عمده ای از ایران مانند سیستان است. منطقه ی سیستان از طرفی به دلیل وضعیت جغرافیایی خاص خود مانند ساعات آفتابی زیاد و دمای بالای هوا و از طرف دیگر به دلیل موقعیت مرزی خود جهت صادرات انرژی الکتریسیته به کشورهای هم جوار، شرایط مطلوبی برای سرمایه گذاری در این زمینه دارد. هدف از این پژوهش، بررسی تطبیقی شش شهر عمده ی سیستان ازنظر میزان مطلوبیت استقرار پنل های خورشیدی و مقدار برق تولید شده است. بدین منظور از نرم افزار Metenorm7.2 برای جمع آوری داده های اقلیمی و از نرم افزار PVSYST 6.4.3 به منظور شبیه سازی میزان انرژی تولیدی نهایی از پنل های خورشیدی و برآورد درآمد حاصل از آن استفاده شد. یافته های نهایی تحقیق حاکی از آن است که در بین شهرهای موردبررسی، سیستان ازنظر استقرار پنل های خورشیدی در زمینه ی تولید الکتریسیته (با فرض استقرار نیروگاه های 1 کیلوواتی)، شهر محمدآباد با تولید انرژی سالانه 1644 کیلووات در سال در محیطی به وسعت 6.5 مترمربع، دارای وضعیت مناسب تری نسبت به بقیه شهرهاست که با فرض تورم ثابت 0.1 و نرخ خرید تضمینی هر کیلووات به مبلغ 9317 ریال از سوی وزارت نیرو درآمدی بالغ بر 15 میلیون تومان در سال برای هر واحد را در پی دارد که طبیعتاً می تواند مبلغ قابل توجهی برای خانوارهای شهری باشد.
۵۷.

سیاست گذاری و شبیه سازی عملکرد سیستم خورشیدی با استفاده از نرم افزار (GRASSHOPPER) به منظور بهینه سازی انرژی برای شهر شیراز با مقایسه خانه های سنتی و معاصر

نویسنده:
منبع: سیاستگذاری شهری و منطقه ای دوره ۲ زمستان ۱۴۰۲ شماره ۴ 25 - 42

کلیدواژه‌ها: انرژی خورشیدی سیاست گذاری بهینه سازی مسکن

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۲۶ تعداد دانلود : ۱۶
امروزه تحدید انرژی فسیلی و انحطاط محیط زیست متأثر و تکثیر غلظت مقدار دی اکسید کربن حاصل از کاربرد آن و از بعدی دیگر دشواری ها و کمبودهای برق همراه با ازدیاد مطالبه انرژی مخصوصاً در کشورهای درحال توسعه، ادله معتبر و بایسته ای هستند که اقتضای بهره گیری از منابع قابل وصول و در دسترس، پاک، مانند انرژی خورشیدی را به وفور مطلوب و اساسی می کند. هدف اصلی این پژوهش سیاست گذاری و شبیه سازی عملکرد سیستم خورشیدی با استفاده از نرم افزار (GRASSHOPPER) به منظور بهینه سازی انرژی برای شهر شیراز با مقایسه خانه های سنتی و معاصر می باشد. ایران با توجه به موقعیت قرارگیری بر کمربند خورشیدی کره زمین، عامل بالقوه گسترده ای جهت کاربرد از انرژی خورشیدی را دارد. روش های استفاده و بهره گیری از انرژی خورشیدی و تولید برق ازجمله تکنولوژی CSP نیروگاه های حرارتی خورشیدی و یا سیستم های فتوولتاییک وجود دارد. در این پژوهش، با استفاده از نرم افزار GRASSHOPPER، به بررسی تأثیر سایه و دیگر شاخص های تأثیرگذار در بهینه سازی مصرف انرژی، با بررسی وضعیت خانه های سنتی و معاصر با در نظر گرفتن مصالح مورداستفاده در این خانه ها در شهر شیراز پرداخته ایم و نتایج انرژی برای آن در ماه های مختلف ارزیابی و مقایسه شده است.
۵۸.

اولویت بندی شاخص های اقتصادی، اقلیمی و امنیتی مکان یابی نیروگاه های خورشیدی و رتبه بندی مراکز استان های منتخب ایران با استفاده از تحلیل عاملی و روش های ترکیبی MCDM(مقاله علمی وزارت علوم)

نویسنده:
منبع: توسعه تکنولوژی صنعتی دوره ۲۲ تابستان ۱۴۰۳ شماره ۵۶ 3 - 20

کلیدواژه‌ها: انرژی خورشیدی مکان یابی تحلیل عامی ایران

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۱۹ تعداد دانلود : ۱۴
کشور ایران به علت قرارگیری بر روی کمربند گرم دنیا دارای یکی از بالاترین پتانسیلهای جذب انرژی خورشیدی می باشد که امکان استفاده از نیروگاه های خورشیدی را فراهم می سازد. یکی از مهمترین مسائل در فرآیند استفاده از نیروی انرژی خورشیدی و احداث نیروگاه های خورشیدی موضوع مکان یابی است. در این مقاله شاخص های مهم مکان یابی در شاخه های اقتصادی، اقلیمی و امنیتی همچون شاخص هزینه و درآمدی، دمای هوا، شاخص میزان ابرناکی آسمان، شاخص آلودگی هوا، شاخص میزان سرعت وزش باد، شاخص میزان ساعات تابش نور خورشید، شاخص زاویه تابش نور خورشید و شاخص های دیگر معرفی و سپس با ابزار پرسشنامه و مصاحبه خبرگان و کاوش داده های آماری از مدلسازی معادلات ساختاری، تحلیل عاملی اکتشافی و تحلیل عاملی تائیدی عامل های اصلی اولویت بندی شدند. در ادامه جهت محاسبه وزن معیارها و زیرمعیار از روش AHP استفاده شده و سپس وزن های حاصله با وزن های حاصل از مدلسازی معادلات ساختاری ادغام گشته و وزن نهایی محاسبه گردید. در این مرحله از مدل جمعی وزنی WSM و مدل تولید وزنی WPM نیز استفاده شده است. در ادامه، بر اساس جهت های اصلی جغرافیایی کشور (شمال، جنوب، شرق و غرب، مرکز) و جهت های فرعی جغرافیایی کشور (شمال شرق، شمال غرب، جنوب شرق، جنوب غرب) هر یک، یک استان به عنوان نمونه، منتخب شدند. نتیجه مقاله نشان داد که از بین ۹ جهت بررسی شده، به ترتیب جهت های جنوب غربی، مرکز و جنوب شرقی کشور بهترین مناطق برای ایجاد و راه اندازی نیروگاه های خورشیدی هستند.