Αναζήτηση

Πλοήγηση

• Κοινότητες
• Συγγραφείς
• Έτος
• Τίτλοι
• Θέματα

Ο Χώρος μου

• Είσοδος

Design and optimization of hybrid energy systems using open-source computational tools

Syntrilalas Ilias

Πλήρης Εγγραφή

---

Περίληψη

Αντικείμενο της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι ο σχεδιασμός και ηβελτιστοποίηση υβριδικών ενεργειακών συστημάτων μέσω της αξιολόγησης τηςαπόδοσής , της οικονομικής αποδοτικότητας και του περιβαλλοντικού τουςαποτυπώματος υπό διαφορετικές συνθήκες λειτουργίας. Για την τεχνοοικονομικήανάλυση αυτών των συστημάτων, χρησιμοποιούνται εξειδικευμένα λογισμικά. Τοπρώτο είναι το REopt, το οποίο επικεντρώνεται στη βελτιστοποίηση συστημάτων σε συγκεκριμένες τοποθεσίες εντός των Ηνωμένων Πολιτειών της Αμερικής. Δίνει επίσης έμφαση στην ενσωμάτωση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας στο δίκτυο και στην ανθεκτικότητα του συστήματος. Το δεύτερο εργαλείο είναι το nPro, το οποίο εστιάζει στον λεπτομερή σχεδιασμό ενεργειακών συστημάτων σε επίπεδο συνοικίας, απαιτώντας σύνθετη μοντελοποίηση δικτύων. Για την κατανόηση τηςλειτουργικότητας των εργαλείων αυτών, θα εκπονηθεί μια μεθοδολογία έρευνας(case study) που θα αξιολογεί τη βιωσιμότητα των εξεταζόμενων συστημάτων και την αποτελεσματικότητα των λογισμικών. Η πτυχιακή εργασία αναπτύσσεται συνολικά με τη μορφή ενός εγχειριδίου χρήστη, με σκοπό την κατανόηση των βασικών λειτουργιών των δύο λογισμικών εργαλείων.Στο πρώτο κεφάλαιο, η αξιολόγηση επικεντρώνεται στο λογισμικό REopt.Παρουσιάζεται ένας αναλυτικός οδηγός χρήσης, ακολουθούμενος από τρειςεφαρμογές με στόχο την ανάδειξη της λειτουργίας του εργαλείου.Το πρώτο σύστημα είναι ένα σύστημα φωτοβολταϊκών πάνελ, μπαταρίας τα οποία είναι συνδεδεμένα με το δίκτυο στην τοποθεσία Denver, Η.Π.Α. και έχοντας ωςενεργειακούς στόχους την εξοικονόμηση πόρων και την παραγωγή ενέργειας απόανανεώσιμες πηγές. Η δεύτερη εφαρμογή αφορά ένα σύστημα φωτοβολταϊκών πάνελ, μπαταρίας και μονάδας συμπαραγωγής ηλεκτρικής και θερμικής ενέργειας επίσης συνδεδεμένο με το δίκτυο, με τοποθεσία το San Francisco, Η.Π.Α. και τους ίδιους ενεργειακούς στόχους. Τέλος, εξάγεται το συμπέρασμα ως προς το κατά πόσον τα παραπάνω υβριδικά συστήματα μειώνουν το κόστος κύκλου ζωής της ενέργειας και είναι οικονομικά βιώσιμα.Στο δεύτερο κεφάλαιο, εκπονείται τεχνοοικονομική ανάλυση μέσω του λογισμικούnPro. Σε αντίθεση με το REopt, το nPro παρέχει στους χρήστες δεδομένα γιατοποθεσίες σε όλο τον κόσμο. Αρχικά, παρουσιάζονται τα προφίλ ενεργειακήςζήτησης, ακολουθούμενα από την κατηγοριοποίηση των συστημάτων ενέργειας σεεπίπεδο συνοικίας. Στη συνέχεια παρατίθεται ένας αναλυτικός οδηγός πουπεριγράφει όλες τις λειτουργίες του εργαλείου. Τέλος, γίνεται μια έρευναπερίπτωσης (case study) επικεντρωμένη σε συγκεκριμένα υβριδικά συστήματα καιτην οικονομική τους προοπτική.Η τοποθεσία της ανάλυσης είναι τα Χανιά, Ελλάδα, σε συγκεκριμένη περιοχή πουπεριλαμβάνει τις οδούς Νικολάου Σκουλά, Εφέδρων Πολεμιστών, Ζυμβρακάκηδωνκαι Μαθιού Μυλωνογιάννη (όπως ισχύει για όλες τις επόμενες εφαρμογές). Ταπρώτα τρία συστήματα επικεντρώνονται αποκλειστικά στις ανάγκες ηλεκτρικήςενέργειας των κτηρίων και περιλαμβάνουν: ένα σύστημα φωτοβολταϊκώνανεμογεννητριών συνδεδεμένο με το δίκτυο, ένα σύστημα φωτοβολταϊκώνανεμογεννητριών-μπαταρίας εκτός δικτύου και τέλος ένα σύστημα τεχνολογίας υδρογόνουφωτοβολταϊκών-ανεμογεννητριών εκτός δικτύου επίσης. Θα γίνει σύγκριση των τριών προκειμένου να προταθεί η βέλτιστη λύση.Στη συνέχεια, εστιάζοντας αποκλειστικά στις θερμικές ανάγκες των κτιρίων ,αναλύονται τα εξής συστήματα: ένα σύστημα γεωθερμικής ενέργειας με συνάμααποθήκευση θερμότητας συνδεδεμένο με το δίκτυο και ένα σύστημα μονάδαςσυμπαραγωγής από βιομάζα με ταυτόχρονη αποθήκευση θερμότητας, συνδεδεμένο με το δίκτυο. Ακολουθεί σύγκριση των δύο, με στόχο την πρόταση της βέλτιστης λύσης.

Διαθέσιμα αρχεία

Υπηρεσίες