پروژه بررسی کارآیی نیروگاههای انرژیهای تجدید پذیر در جهان

توضیحات:

پروژه و پایان نامه رشته مهندسی برق و...- بررسی کارآیی نیروگاههای انرژیهای تجدید پذیر در جهان در 125 صفحه در قالب word و قابل ویرایش همراه با توضیحات کامل

چکیده:

هدف پروژه : گردآوری اطلاعات و دسته بندی نیروگاههای انرژیهای تجدیدپذیر در کشورهای عضو شورای جهان انرژی.

 نیروگاههای انرژیهای تجدیدپذیر به عنوان نیروگاههای پیشرفته و نوین در حال توسعه بوده و بسرعت با افزایش میزان قدرت منصوبه و کاهش قیمت روبرو می باشد. بهره برداری از تجربیات کشورهای توسعه یافته منجر به استفاده از انرژیهای نوین در کشورهای در حال توسعه خواهد شد.

پیشگفتار :

محدودیت انرژیهای فسیلی و رشد روز افزون تقاضای انرژی، افزایش استانداردهای زندگی، گرم شدن کره زمین و در نهایت مشکلات زیست محیطی سبب گردیده تا هر روز شاهد پیشرفتهایی در فن آوری و استفاده از انرژیهای نو باشیم.

رشد و  توسعه جوامع انسانی همواره موازی با تولید و مصرف انرژی بوده است. طبق آمارهای به ثبت رسیده، طی ۳۰ سال گذشته احتیاجات انرژی جهان به مقدار قابل توجهی افزایش یافته است. در سال ۱۹۶۰ مصرف انرژی جهان GTOe 3/3 بود، در سال ۱۹۹۰ این رقم به GTOe 8/8 بالغ گردید که دارای رشد متوسط سالیانه ۳/۳ درصد می باشد و در مجموع ۱۶۶ درصد افزایش نشان می دهد. در حال حاضر مصرف انرژی جهان GTOe10 بوده و پیش بینی می شود که این رقم در سالهای ۲۰۱۰ و ۲۰۲۰ به GTOe 12 الی ۱۴ افزایش یابد، این ارقام نشان می دهند که میزان مصرف انرژی جهان در قرن حاضر بالا باشد و بالطبع این سوال مهم مطرح است که آیا منابع انرژیهای فسیلی در قرنهای آینده، جوابگوی نیاز انرژی جهان برای بقاء تکامل و توسعه خواهند بود، یا نه؟

حداقل به دو دلیل عمده جواب این سوال منفی است و باید منابع جدید انرژی را جایگزین منابع قدیم نمود. این دلایل عبارتند از :

۱- محدودیت  و در عین حال مرغوبیت انرژیهای فسیلی، چراکه این سوختها از نوع انرژی شیمیایی متمرکز بوده و مسلماً کاربردهایی بهتر از احتراق دارند.

۲- مسایل و مشکلات زیست محیطی، به طوری که امروزه حفظ سلامت اتمسفر از مهمترین پیش شرطهای توسعه اقتصادی پایدار جهانی به شمار می آید. از این رو است که دهه های آینده به عنوان سالهای تلاش مشترک جامعه انسانی برای کنترل انتشار کربن، کنترل محیط زیست و در واقع تلاش برای تداوم حضور انسان در کره زمین خواهد بود.

بنابراین، استفاده از منابع جدید انرژی به جای منابع فسیلی امری الزامی است. سیستمهای جدید انرژی در آینده باید متکی به تغییرات ساختاری و بنیادی باشد که در آن منابع انرژی بدون کربن، نظیر انرژی خورشیدی، بادی، زمین گرمایی و کربن خنثی مانند انرژی بیوماس مورد استفاده قرار می گیرند. بدون تردید، انرژیهای تجدیدپذیر با توجه به سادگی فن آوریشان، در مقابل فن آوری انرژی هسته ای از یک طرف و نیز به دلیل عدم ایجاد مشکلاتی نظیر زباله های اتمی از طرف دیگر ، نقش مهمی در سیستمهای جدید انرژی در جهان ایفا می نمایند. در هر حال باید اذعان داشت که در عمل عوامل متعددی ، بویژه، هزینه اولیه و قیمت تمام شده بالا، عدم سرمایه گذاری کافی برای بومی نمودن و بهبود کارآیی تکنولوژیهای مربوطه، به حساب نیامدن هزینه های خارجی در معادلات اقتصادی، نبود سیاستهای حمایتی در سطح جهانی، منطقه ای و محلی، نفوذ و توسعه انرژیهای نو را بسیار کند و محدود ساخته است، ولی پژوهشگران و صنعتگران همواره تلاش خود را جهت رفع این مشکلات مبذول می دارند.

فناپذیری و آلایندگی انرژیهای فسیلی موجب توجه اکثر کشورهای جهان به انرژیهای نو شده است. در کشور ما نیز، بدلیل مسایل فوق و برخوردار بودن از پتانسیلهای بسیار غنی، منابع مختلف انرژی از جمله : خورشیدی، باد، زمین گرمایی و … و موضوع تنوع بخشی در   انرژی کشور، بعنوان یک سیاست کلی مورد تأکید است.

فهرست مطالب:

پیشگفتار : ۲

بخش اول : ۹

دسته بندی انرژیهای نوین بهره برداری شده در جهان. ۹

مقدمه : ۹

قسمت ۱-۱- انرژی باد. ۱۰

انواع توربینها از نظر اندازه. ۱۱

« گزارش WEC درباره عملکرد نیروی باد». ۱۳

تعاریف علمکرد نیروی باد : ۱۴

– رژیم باد و مکانهای داده شده  : ۱۵

– انضمام نیروی باد به سیستم های منبع ( یک بررسی مورد از آلمان). ۱۸

-‌ مقدار مورد انتظار از تولید سالانه برق. ۱۹

-‌ تغییرات در تغذیه نیروی باد ماهانه. ۲۱

– دوره فرونشستن باد. ۲۲

– نگاهی به حالت استفاده از نیرو در فواصل یک ساعت و پانزده دقیقه ای.. ۲۳

« نیروگاه بادی و انواع توربین». ۲۵

– انواع توربین بادی : ۲۵

« پروژه های غیرنیروگاهی». ۲۶

– توربینهای پرپره : ۲۶

– توربینهای مستقل از شبکه : ۲۶

« طرحهای فنی». ۲۷

« روند تحولات صنعتی». ۳۰

۲-۱- انرژی خورشیدی.. ۳۱

« کاربردهای انرژی خورشید». ۳۳

– استفاده از انرژی حرارتی خورشید : ۳۳

– نیروگاههای حرارتی خورشیدی از نوع سهوی خطی.. ۳۵

– نیروگاههای حرارتی از نوع دریافت کننده مرکزی.. ۳۶

-‌ نیروگاههای حرارتی از نوع شلجمی بشقابی.. ۳۷

– دودکشهای خورشیدی.. ۳۸

« سیستم های فتوولتاییک خورشیدی». ۴۳

مصارف و کاربردهای فتوولتاییک.. ۴۵

قسمت ۳-۱- انرژی زیست توده. ۴۹

-‌ تاریخچه : ۵۱

– بیوگاز. ۵۲

-‌ زباله کلانشهرها ۵۲

-‌ زیست توده ( بیوماس). ۵۳

-‌ منابع زیست توده. ۵۴

– تکنولوژیهای تبدیل انرژی زیست توده. ۵۹

۱- فرآیندهای احتراق مستقیم : ۵۹

۲- فرآیندهای ترموشیمیایی : ۶۰

۳- فرآیندهای بیوشیمیایی : ۶۱

– اجزاء سازنده بیوگاز. ۶۱

-‌ کاربردهای بیوگاز. ۶۲

قسمت ۴-۱- انرژی زمین گرمایی.. ۶۴

– نیروگاه : ۶۶

-‌ ظرفیت نصب شده : ۶۶

-‌ بارماکزیمم (بار حداکثر) : ۶۷

-‌ برق تولید شده سالیانه : ۶۷

-‌ شرایط طراحی : ۶۷

– قطعی برنامه ریزی شده : ۶۸

-‌ قطعی اجباری : ۶۸

– سقوط یکمرتبه تولید بخار / آب شور : ۶۹

– منبع آب شور/ بخار : ۶۹

بخش دوم : ۷۰

حدود قدرت منصوبه از هر روش… ۷۰

« گزارش شورای جهان انرژی درباره انرژی تجدیدپذیر در جهان». ۷۰

برق در جهان : ۷۰

انرژی تجدیدپذیر در جهان. ۷۱

« انرژی باد». ۷۳

بازار امروزی : ۷۴

الگوی سرمایه گذاری نوعی برای پروژه های انرژی باد ( تجزیه هزینه ها در اروپا). ۷۶

« انرژی خورشیدی». ۷۹

« انرژی زیست توده». ۸۱

ارقام و واقعیت هایی درباره انرژی زیست توده. ۸۲

– زیست توده در جهان. ۸۳

زیست توده در ایران. ۸۴

« انرژی زمین گرمایی». ۸۵

بخش سوم : ۸۸

متوسط کارآیی و ضریب عملکرد انرژیهای نوین و مقایسه نیروگاهها از دیدگاه کارایی.. ۸۸

قسمت اول – انرژی باد : ۸۸

توجیه اقتصادی نیروگاههای بادی در ایران. ۹۱

چشم انداز جهانی مزارع بادی.. ۹۱

پیشرفت فن آوری توربین بادی.. ۹۲

« منحنی تجربی در آلمان» – تهیه شده توسط TEST آلمان-.. ۹۴

خصوصیات آماری منابع نیروی باد توزیع شده. ۹۶

قسمت دوم : انرژی خورشیدی.. ۱۰۰

– انرژی فتوولتاییک خورشیدی : ۱۰۱

– بازده مرجع، YR: 101

– بازده منظم، YA: 102

– بازده نهایی، Yf: 102

مثالهایی از شاخص های عملکرد. ۱۰۳

قسمت چهارم- انرژی زمین گرمایی: ۱۱۳

– مزیت های انرژی زمین گرمایی: ۱۱۷

سخن آخر: ۱۱۸

منابع: ۱۱۹