Ιδρυματικό Αποθετήριο
Πολυτεχνείο Κρήτης
EN  |  EL

Αναζήτηση

Πλοήγηση

Ο Χώρος μου

Study of Concentrating Solar Power (CSP) station and simulation using software

Polomarkaki Sofia

Πλήρης Εγγραφή


URI: http://purl.tuc.gr/dl/dias/8C754FCD-C71F-41E2-B634-41775ACDFD17
Έτος 2019
Τύπος Διπλωματική Εργασία
Άδεια Χρήσης
Λεπτομέρειες
Εμφανίζεται στις Συλλογές

Περίληψη

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.

Διαθέσιμα αρχεία

Υπηρεσίες

Στατιστικά