Ιδρυματικό Αποθετήριο
Πολυτεχνείο Κρήτης
Πολυτεχνείο Κρήτης
EN
|
EL
| URI: | http://purl.tuc.gr/dl/dias/8C754FCD-C71F-41E2-B634-41775ACDFD17 | ||
| Έτος | 2019 | ||
| Τύπος | Διπλωματική Εργασία | ||
| Άδεια Χρήσης |
|
||
| Βιβλιογραφική Αναφορά | Σοφία Πολομαρκάκη, "Μελέτη συγκεντρωτικού ηλιοθερμικού πύργου και μοντελοποίηση του με χρήση λογισμικού", Διπλωματική Εργασία, Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών, Πολυτεχνείο Κρήτης, Χανιά, Ελλάς, 2019 https://doi.org/10.26233/heallink.tuc.81574 | ||
| Εμφανίζεται στις Συλλογές |
Η τεχνολογία του CSP (Συγκεντρωτικό σύστημα ηλιακής ενέργειας) έχει γίνει πολύ δημοφιλής τα τελευταία χρόνια. Σκοπός της παρούσας διπλωματικής είναι η μελέτη μεθοδολογίας για την εύκολη μοντελοποίηση και διαστασιολόγηση ενός CSP, λαμβάνοντας υπόψη και της τεχνοοικονομικής ανάλυσης, προκειμένου να βελτιστοποιηθεί η διαστασιολόγηση των κυρίων παραμέτρων που επηρεάζουν την απόδοση του σταθμού, ώστε να ελαχιστοποιηθεί το κόστος κεφαλαιοποίησης και να μεγιστοποιηθεί η δυνατότητα αποστολής ενέργειας καθώς και η βέλτιστη λειτουργία και το μέγεθος της αποθήκευσης ενός ηλιακού πύργου. Μια επισκόπηση της σχετικά με τα διαθέσιμα λογισμικά διεξάγεται για τη μοντελοποίηση και την προσομοίωση των σταθμών CSP. Στην παρούσα διπλωματική γίνεται μοντελοποίηση ενός CSP και βελτιστοποίηση σημαντικών παραμέτρων του, προσομοιώνοντας τον σταθμό στο πρόγραμμα από το Εθνικό Εργαστήριο Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας (NREL). Εκπονούνται παραμετρικές μελέτες για τον ίδιο τόπο εγκατάστασης, εξετάζοντας 3 παράγοντες που επηρεάζουν την ισχύ εξόδου του CSP και το LCOE του: το ύψος του πύργου , το ηλιακό πολλαπλό (solar multiple) και την ηλιακή ακτινοβολία στο σημείο σχεδιασμού. Παρουσιάζονται λεπτομερώς τα δεδομένα που χρησιμοποιούνται, αναλύοντας τις τιμές των μεταβλητών και με την χρήση του SAM πετυχαίνεται βελτιστοποίηση του συστήματος CSP στο SAM, όσον αφορά την διάταξη - γεωμετρία του ηλιακού πεδίου και τα βασικά χαρακτηριστικά του βελτιστοποιημένου σταθμού CSP. Η βελτιστοποίηση του συστήματος αποθήκευσης του CSP γίνεται με ανάλυση των εισαγόμενων δεδομένων. Η τεχνοοικονομική ανάλυση (ανάλυσης κύκλου LC) υπολογίζεται για 25 χρόνια μέσω του SAM. Για τις τρεις παραμέτρους μελετιούνται 22 σενάρια, διατηρώντας πάντα μια σταθερή σε τιμή που εμπειρικά έχει αποδειχθεί βέλτιστη και μεταβάλλοντας τις υπόλοιπες, λαμβάνοντας την τρέχουσα νομοθεσία net mettering και CO2 καθώς και τις δυνατότητες επιδότησης. Για κάθε σενάριο, το SAM δίνει αποτελέσματα, πίνακες και διαγράμματα που μας επιτρέπουν να κατανοήσουμε τη συμπεριφορά του συστήματος CSP μέσω αυτών των αλλαγών. Συγκρίνοντας αυτά τα αποτελέσματα και ειδικά εστιάζοντας στο ενεργειακό κόστος και στην παραγωγή ενέργειας, βγάζουμε τα συμπεράσματά μας. Η γεωμετρία του ηλιακού πεδίου για κάθε σενάριο εξετάζεται για γίνει αντιληπτό πώς η γεωμετρία του ηλιακού πεδίου άλλαξε, επηρεασμένη από τα σενάρια και στο τέλος παρουσιάζεται το τελικό βέλτιστο σενάριο με τις καλύτερες τιμές των μεταβλητών και τα αποτελέσματα συγκρίνονται. Τα αποτελέσματα είναι θετικά και το CSP φαίνεται να είναι βιώσιμα έργα.
Copyright © DIAS 2013
