per
نشریه انرژی های تجدیدپذیر و نو
2423-4931
2676-2994
2015-06-22
2
1
1
10
49075
Review Article
سیستمهای هیبریدی تولید توان بر پایه انرژی خورشیدی
Hybrid Power Generating Systems Based on Solar energy
جاماسب پیرکندی
jpirkandi@mut.ac.ir
1
ابراهیم افشاری
2
شبنم منصوری
3
مجتمع دانشگاهی هوافضا، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران، ایران
استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه اصفهان، اصفهان
دانشجوی دکترای مهندسی مکانیک، گروه سیکل و مبدل های حرارتی، پژوهشگاه نیرو، تهران
در میان انرژیهای تجدیدپذیر، خورشید به عنوان یک منبع بیپایان انرژی در کانون توجهات پژوهشگران زیادی در سطح جهان قرار گرفته است. استفاده از انرژی تابشی خورشید در سیستمهای تولید توان رایج مانند موتور استرلینگ، توربینهای گاز و بخار میتواند نقش مهمی در کاهش مصرف سوخت و آلایندگی زیست محیطی داشته باشد. از سوی دیگر این مساله سبب خواهد شد که راندمان سیکلهای اشاره شده افزایش یافته و عملکرد آنها بهتر شود. کشور جمهوری اسلامی ایران به لحاظ دارا بودن مناطق آفتابخیز فراوان از قابلیت بالایی جهت استفاده از انرژی خورشیدی در سیستمهای تولید توان خود برخوردار است. هدف عمده این مقاله بررسی انواع روشهای نوین در استفاده از انرژی خورشیدی در سیستمهای حرارتی برای تولید توان الکتریکی و حرارتی میباشد. استفاده از این نوع سیستمهای هیبریدی میتواند تا حدود زیادی باعث افزایش راندمان، صرفهجویی در مصرف انرژی، کاهش آلودگی ناشی از سوختهای فسیلی و کاهش هزینههای مرتبط با تولید انرژی گردد.
The sun provides a tremendous resource for energy. Usage of solar energy in order to run stirling engines, gas or steam turbines reduce fuel consumption and environmental impacts of fossil fuel power generation. Hybrid energy which offers greater benefits by blending together the attributes of many diverse renewable energy sources and fossil fuels provide increased system efficiency as well as higher performance. Many regions of Islamic Republic of Iran have high potential to use solar energy in power generation systems and are proper to consider hybrid solar systems. The main purpose of this paper is to investigate novel methods of relating solar power in thermal systems to generate electrical and thermal power. Hybrid power may cause efficiency augmentation, fuel consumption conservation, decrease impact of fossil fuels and lowering energy generation cost.
https://www.jrenew.ir/article_49075_83f811d6aba7003c7273a88ecd43d0c4.pdf
دودکش خورشیدی
توربین گاز خورشیدی
موتور استرلینگ
پیل سوختی تجدیدپذیر
Solar Chimney
Solar Turbine
Stirling Engine
Renewable Fuel Cell
per
نشریه انرژی های تجدیدپذیر و نو
2423-4931
2676-2994
2015-06-22
2
1
11
16
49076
Review Article
رویکرد همه جانبه در طراحی ساختمانهای انرژی صفر
Holistic Design Approach in Zero Energy Buildings
حسین مدی
medi@arc.ikiu.ac.ir
1
پریا علی اکبری
2
استادیار، معماری و انرژی، دانشگاه بین المللی امام خمینی(ره)، قزوین قزوین، صندوق پستی 16818-34149.
دانشجوی دکتری دانشگاه تهران مرکزی
یکی از منابع آلوده کننده مهم طبیعت، گازهای ناشی از سوختن منابع فسیلی است که هم تولید و هم مصرف آن به دلیل پایین بودن فناوری تجهیزات تولید و مصرف، همواره با آلودگی زیست محیطی همراه است. ضرورت به حداقل رساندن استفاده از سوخت های فسیلی باعث شده تا در جهان، بعد از نسل ساختمانهای سبز که از حداقل انرژی مصرفی برخوردار بودند، ساختمانهای انرژی صفر و انرژی پلاس مطرح شوند چنان که بهره مندی از آن برای هر سازمان یا نهادی که از این سبک ساختمان سازی بهره مند شود، یک امتیاز محسوب می شود. از جمله ویژگی های این سامانه پیچیده آن است که از حداقل اتلاف انرژی برخوردارند، از نور روز در ساختمان استفاده نموده و تمامی انرژی مورد نیاز ساختمان را از منابع انرژی های تجدیدپذیر تامین مینمایند. اما برای به ثمر رسیدن چنین سامانه انعطاف پذیر و هوشمندی، با اهداف پایدار، لازم است تا تمامی گروه های مشارکت کننده متخصص در برنامه ریزی، طراحی و اجرا از نقش خود در رسیدن به هدف مشترک تعیین شده آگاه و نسبت به عملکردهای پیش بینی شده مسئولیت پذیر باشند. هدف از این مقاله تبیین فرآیند همکاری گروه های مهندسی برای رسیدن به یک ساختمان کارا با سطح مصرف انرژی و روش تحقیق در این مقاله برسی منابع کتابخانه ای و تحلیل توصیفی روابط متغیرهای مستقل- وابسته در بحث است. در این مسیر بررسی نمونه های موردی از ساختمان های انرژی صفر و تحلیل عملکرد این ساختمان ها میتواند مفید باشد
One of the major pollutant in the nature is greenhouse emisions caused by fossil fuels. Traditional HVAC systems has low efficiency and high pollution and so life on the earth is confronted to the greatest challenge after beginning of civilation. In recent decades, however, sustainable policies and plannings are offered many amendatory ways to change building design process as integrated design process and holistic approach which was profited to rise energy efficiency in equipment. Net zero energy building is a result of common aim and responcible participation of architects, civil and electrical and mechanical engineers in this area. This type of buildings has greatly reduced energy needs through efficiency gains such that the balance of energy needs can supply with renewable technologies. This article was conducted to present this process design to determine intervener factors and the rate of success ultimately. Research method is on descriptional- analytical due to study library's documents and review case studies.
https://www.jrenew.ir/article_49076_ab55ce9d3c268d5896e40a6a16ee055a.pdf
دیدگاه همه جانبه
صفر انرژی
معماری پایداری
مشارکت
طراحی
holistic approach
zero energy
sustainable
Participation
Design
per
نشریه انرژی های تجدیدپذیر و نو
2423-4931
2676-2994
2015-06-22
2
1
17
22
49077
Review Article
بررسی ابعاد فنی و کاربردی انرژی تجدیدپذیر زیست توده
Investigation of Technical and Practical Aspects of Renewable Biomass Energy
علیرضا گنجعلی
reza.ganjalii@gmail.com
1
عباس خاکسفیدی
2
کارشناسی ارشد، مهندسی منابع طبیعی، دانشکده آب و خاک، دانشگاه زابل، زابل زابل، کد پستی: 9861745347.
مربی، مهندسی منابع طبیعی، دانشکده آب و خاک، دانشگاه زابل، زابل
آلایندگی سوختهای فسیلی و محدودیت منابع آن باعث گرایش انسان به سمت منابع انرژی پایدارتر با اثرات زیست محیطی کمتر، علیالخصوص منابع انرژیهای تجدیدپذیر شده است. یکی از مناسبترین انرژیهای تجدید پذیر که علاوه بر تجدید پذیر بودن و سازگاری با محیط زیست دارای منافع اقتصادی اجتماعی نیز بوده، انرژی زیست توده میباشد که پس از انرژی آب در جایگاه دوم قرار دارد. منابع زیست توده به صورت جمعی و پراکنده در دسترس است و منابع متعددى را شامل مىشود، همچنین تکنولوژىهاى متعددى نیز براى توسعه و کاربرد آن اختصاص یافته است. از آنجا که رهاسازى این منابع در طبیعت، باعث تولید آلایندههاى آب، خاک و هوا مىشود و گازهاى گلخانهاى قابل توجهى را نیز منتشر مىکند، انرژى تولیدى از منابع زیست توده پاکتر از انرژى فسیلى است. از اینرو در سالهاى اخیر، توجه مضاعفى در سطح جهان و به ویژه در کشورهاى توسعه یافته به توسعه و افزایش سهم آن در تأمین انرژى شده است. مزایاى دیگر، نظیر ایجاد اشتغال مولد، کمک به اقتصاد روستایى، بهبود شرایط زیستى و زیباسازى محیط و وجود پتانسیل مناسب از عواملى هستند که فعالیت مناسب و متناسب را در کشور توجیه مىکند و مىتواند به عنوان یکى از جایگزینهاى سوختهای فسیلی در تامین انرژى مورد توجه قرار گیرد.
Fossil fuels Emission and their limited resources make the human to use more sustainable energy sources especially renewable energy ones with less minimal environmental impacts. One of the most appropriate renewable energies considered lots of advantages including being renewable and environmentally friendly and containing social and economical interests, is Biomass energy placed in the second rank following water energy. Biomass resources available to multiple sources involved Collective and distributed ones, also different technologies have been allocated for its development and application. Since the release of natural resources in environment, causing water, soil and air pollutants and production of significant greenhouse gas, energy produced from biomass is cleaner than fossil energy. Thus, in recent years, more attention worldwide, especially in developing countries have been specified to develop and increase its share in the energy supply. Other benefits, such as creating employment, rural economy contribution, improving living conditions, beautifying the environment and good potential factors justified its proper function, and it could be considered as one of the alternatives of fossil fuels in energy supply.
https://www.jrenew.ir/article_49077_fbcd0a42e9809ad3b4c67d82cf424373.pdf
آلایندگی
انرژی تجدیدپذیر
زیست توده
سوخت فسیلی
Emission
Renewable Energy
Biomass
Fossil Fuels
per
نشریه انرژی های تجدیدپذیر و نو
2423-4931
2676-2994
2015-06-22
2
1
23
27
49124
Review Article
مدل برنامه ریزی غیرخطی عدد صحیح مختلط برای تولید برق از انرژی زیست توده
A mixed-integer nonlinear programming model for production of electricity from biomass
عزت اله مظفری
eazem101@yahoo.co.uk
1
بیژن ملکی
2
استادیار، مهندسی معدن (فرآوری)، دانشگاه بین المللی امام خمینی(ره) قزوین، صندوق پستی 96818- 34148.
استادیار، مهندسی نفت، دانشگاه بین المللی امام خمینی(ره)
تامین انرژی از مسائل اصلی جامعه بشری در حال حاضر به شمار می رود. به موازات آن توجه به مسائل زیست محیطی محدودیت هایی را برای توسعه ایجاد کرده است. بر این اساس، پیدا کردن منابع جایگزین انرژی های پاک می تواند راه حل مناسبی ارائه نماید. انرژی زیست توده یکی از این راهکارهای مناسب میباشد. هدف این مقاله ارائه مدل ریاضی برای بهینه سازی تولید انرژی با منشا زیست توده است. در این مقاله شرایط منطقه ای صنایع مرتبط مد نظر قرار گرفته است. از آنجائی که در تولید این نوع انرژی محصولات مختلفی در مراحل میانی و پایانی بدست می آید، قابلیت خرید یا تولید این محصولات و همچنین هزینه حمل و نقل آنها به منظور کمینه سازی هزینه کلی طرح مورد توجه قرار می گیرد. در این مقاله، ابتدا از یک مدل برنامه ریزی غیر خطی برای توصیف فرایند تولید انرژی زیست توده استفاده گردید. سپس با استفاده از روش های ریاضی به یک مدل برنامه ریزی خطی تبدیل شد. کاربرد این مدل ارائه ساختاری برای مکان یابی مراکز تولید انرژی الکتریکی است که براساس موقعیت جغرافیای مزارع، مراکز تبدیل کننده، و مراکز عرضه محصولات کشاورزی و فراورده های آنها تنظیم شده است. این الگو می تواند به اقتصادی شدن تولید انرژی های تجدید پذیر کمک نماید.
The provision of energy is one of the most important issues at present. At the same time the environmental impacts need to be considered. The renewable energy, biomass energy in particular, could be a solution. The aim of this paper is to develop a mathematical programming model for solving problems arising from planning a biomasses energy production via burning the biomass. The models take into account different aspects of the problem: determination of the biomasses to produce and/or buy, transportation decisions to convey the materials to the respective plants, and plant design. First, a non-linear model was used, which was converted to a linear programming model. The application of this model for determining the locations of the plants, which are based on the geographical positions of the raw material providers. This model helps for developing more economically viable renewable projects.
https://www.jrenew.ir/article_49124_9cecb95f24922874f9e90ee83dccfcc8.pdf
برنامه ریزی غیرخطی
انرژی زیست توده
مکان یابی
شرایط محدود کننده
Nonlinear Programming
biomass energy
locations of the plants
constraints
per
نشریه انرژی های تجدیدپذیر و نو
2423-4931
2676-2994
2015-06-22
2
1
28
34
49125
Review Article
توسعه انرژی های تجدیدپذیر در ایران
Renewable Energy Developing in Iran
(Investigating Objections and Presenting Approaches)
مهدی بریمانی
m.barimani@mazrec.co.ir
1
عبدالرزاق کعبی نژادیان
info@jrenew.ir
2
دانشجوی دکتری اقتصاد انرژی، شرکت برق منطقهای مازندران و گلستان ساری، صندوق پستی 188.
سازمان انرژیهای نو ایران (سانا)
با توجه به ذخایر محدود انرژی فسیلی و افزایش سطح مصرف انرژی در جهان فعلی، دیگر نمی توان به منابع موجود انرژی متکی بود. امروزه، بحران های سیاسی، اقتصادی و مسائلی نظیر محدودیت دوام ذخایر فسیلی، نگرانی های زیست محیطی، ازدحام جمعیت، رشد اقتصادی و ضریب مصرف، همگی مباحث جهان مشمولی هستند که با گستردگی تمام، فکر اندیشمندان را در یافتن راهکارهای مناسب در حل مناسب معضلات انرژی در جهان، به خصوص بحران های زیست محیطی، به خود مشغول داشته است. صاحبان منابع فسیلی بایستی واقع نگرانه بدانند که برداشت امروز ایشان از ذخایر فسیلی، مستلزم بهره وری کمتر فردا و نهایتاً تهی شدن منابع شان در مدت زمانی کمتر خواهد بود. مزیت های انرژیهای تجدیدپذیر و همچنین جهتگیری نظام جمهوری اسلامی ایران در حرکت به سمت اقتصاد بدون نفت، اولویت بخشی به توسعه انرژیهای تجدید پذیر را ضروری میسازد. در این مقاله ضمن بررسی وضعیت انرژی های تجدیدپذیر در ایران به بررسی موانع توسعه این منابع در ایران پرداخته شده است.
It could not be depended on the existing resources of energy any more, since the resources of fossilized energy are limited and the level of consumed energy is increased in modern world. Today, political and economic crises, problems such as limited durability of fossilized resources, environmental concerns, increased population, economic growth and consumption coefficient; all of these are universal discussions that have overall extensity and have engaged thoughtful personalities in finding appropriate approaches for proper solutions of energy difficulties in the world; especially environmental crises. The owners of fossilized resources should realistically recognize that their today understanding of fossilized resources requires less tomorrow productivity and eventually emptiness of their resources in less time period. The advantages of renewable energies and tendency of the government of the Islamic Republic of Iran in its motion toward "economy without crude oil", necessitates prioritizing development of renewable energies. This article, while investigating the situation of renewable energies, would be engaged in investigating the obstacles of the development of these resources in Iran.
https://www.jrenew.ir/article_49125_82bbd00cfb5279b757546f164d099eb5.pdf
انرژی های تجدیدپذیر
توسعه پایدار
ترازنامه انرژی
Renewable Energies
sustainable development
Energy balance
per
نشریه انرژی های تجدیدپذیر و نو
2423-4931
2676-2994
2015-06-22
2
1
35
40
49127
Review Article
طراحی سیستم تولید توان به کمک روش هیبرید باد و خورشید و ذخیره سازی آن برای مصرف مسکونی
Design of Power Generation System by Wind and Solar Hybrid Method and the Storage for Residential Use
رامین مهدی پور
raminme56@gmail.com
1
هادی فلاح
2
علی هاشم زاده
3
سیاوش ستار
4
استادیار، دکترای مهندسی مکانیک، دانشگاه تفرش، تفرش تفرش، 39518-79611.
دانشجوی کارشناسی ارشد، مهندسی مکانیک، دانشگاه کاشان، کاشان
دانشجوی کارشناسی ارشد، مهندسی هوافضا، دانشگاه سمنان، سمنان
کارشناسی ارشد، مهندسی مکانیک، دانشگاه تفرش، تفرش
سیستم انرژی تجدید پذیر هیبرید ترکیبی از سیستمهای انرژی تجدیدپذیر باد و خورشید و سیستم ذخیره انرژی میباشد که در دهه های اخیر برای تامین انرژی ساختمانها از آن استفاده میشود. در این تحقیق با توجه به شرایط جغرافیایی محل و میزان انرژی برق مصرفی ساختمان خوابگاهی مدل سیستم تامین انرژی هیبرید مناسب ساختمان شامل توربین بادی، پنلهای فتوولتائیک، باتری ذخیرهساز انرژی و مبدل در نظر گرفته شده است و با تحلیل و شبیهسازی انواع سیستم انرژی هیبرید طراحی شده با ترکیب ابعاد مختلف اجزاء سیستم هیبریدی طراحی شده و بررسی آن از لحاظ اقتصادی، سیستم هیبرید مناسب برای تامین انرژی برق ساختمان طراحی و مدلسازی شده است و طرح مناسب برای تامین انرژی برق مصرفی ساختمان به روش سیستم انرژی هیبرید به دست آمده است.
The hybrid renewable energy system, combination of wind and solar renewable energy system and storage system, have been being used for the hybrid power supply of buildings. In this study, considering the geographic location and the electric power consumption of the dormitory building, the appropriate model for the hybrid power supply system of the building including wind turbine, photovoltaic panel, energy storage battery and converter is intended. Furthermore, by analysis and simulation of various energy systems, designed by combining the diverse dimensions of the hybrid system's components and checking them economically, the suitable hybrid system for electricity supply of the building is designed and modeled. Finally, the proper design for the power supply of the building is obtained.
https://www.jrenew.ir/article_49127_843cd16dbc44ced3034b1933b054f0bb.pdf
سیستم انرژی هیبرید
توربین بادی
فتوولتاییک
Hybrid Energy System
Wind Turbine
Photovoltaic
per
نشریه انرژی های تجدیدپذیر و نو
2423-4931
2676-2994
2015-06-22
2
1
41
46
49128
Review Article
تولید سوخت زیستی بیوگاز
Biogas Production
محمّدرضا سعیدی نیچران
mrsaeidi2000@yahoo.com
1
استادیار، دکترای مهندسی مکانیک ماشینهای کشاورزی، دانشگاه مراغه مراغه 5513855796
در سالهای اخیر روند رو به رشد مصرف انرژی حاصل از سوختهای فسیلی در جهان، بشر را با دو بحران بزرگ آلودگی محیط زیست و شتاب فزاینده در تهی نمودن منابع انرژی روبرو نموده است، از این رو حرکت به سوی تأمین انرژیهای پاک و تجدیدپذیر در رأس برنامههای اصلی در جهان قرار گرفته است. یکی از این انرژیها، بیوگاز میباشد. بیوگاز مخلوطی است قابل اشتعال که در اثر تخمیر مواد آلی در یک دامنه دمای معین و PH مشخص در شرایط غیرهوازی توسط میکروبها بوجود میآید. واکنشهای تخمیری در دستگاه بیوگاز شامل مجموعهای از فعالیتهای شیمیایی و بیولوژیکی دو گروه از باکتریهای اسیدزا و متانزا در محفظه تخمیر است که رشد، ادامه حیات و میزان بیوگاز تولیدی آنها به شرایط محیط تخمیر بستگی دارد. جداسازی هیدروژن سولفور، گاز کربنیک و بخارآب از بیوگاز ضرورت دارد در غیر اینصورت مقدار ناخالصی گاز متان زیاد بوده و از ارزش سوختی آن کاسته میشود. بیوگاز تولیدی، بیرنگ، بیبو و درحین سوختن بدون دود بوده و دارای ارزش حرارتی 4580 الی 5495 کیلوکالری در هر متر مکعب به ازای درجه خلوص 50 درصد الی 65 درصد متان میباشد. از بیوگاز میتوان جهت مصارف گرمایی، سوخت موتورهای احتراق داخلی و واحدهای تولید برق، مواد اولیه صنایع شیمایی و تولید کود آلی استفاده نمود.
In recent years, the growing rate of fossil fuels consumption all over the world has faced the humankind with two big crises: environment pollution and increasing rate of resource depleting. Therefore, movement towards clean and renewable energies is a top priority decision in the world. Biogas is one of these energies, which is flammable blend caused by fermentation of organic materials in a given temperature range and exact PH in anaerobe environment in presence of microbes. Fermentation reaction inside biogas production unit consists of chemical and biological activities of two groups of acid and methane-generating bacteria. Bacteria growth and survival and also the amount of biogas depend on fermentation environment condition. Separation of H2S, CO2, and steam from biogas is essential, otherwise, the gross amount of methane will be higher and then its heating value will be decreased. The biogas is a colorless and odorless gas without any smoke which has heating value of about 4580-5495 kcal/m3 for 50% to 65% purity of methane. Biogas can be utilized for thermal applications, as fuel for internal combustion engines and electricity production units and also providing raw materials for chemical industries and organic fertilizer production.
https://www.jrenew.ir/article_49128_2e842f79568b53fa7bca63598d010887.pdf
سوخت زیستی
انرژی پاک و تجدیدپذیر
بیوگاز
محیط زیست
Biofuel
Clean and Renewable Energy
Environment
per
نشریه انرژی های تجدیدپذیر و نو
2423-4931
2676-2994
2015-06-22
2
1
47
52
49129
Review Article
بررسی انرژی برقابی با اختلاف ارتفاع ریزش کم آب در کشورهای آمریکا و کانادا
An investigation on low head hydropower in United State and Canada
حامد امیری مقدم
amiri.m.hamed@gmail.com
1
پیمان تقیپور
2
کارشناس مهندسی مکانیک، دفتر تحقیق و فناوریهای نو، سازمان انرژیهای نو ایران (سانا)، تهران تهران، صندوق پستی ١٤٦٨٦١١٣٨٧.
کارشناس ارشد مهندسی برق، دفتر انرژی و برق روستایی (فتوولتائیک)، سازمان انرژیهای نو ایران (سانا)، تهران
امروزه انرژی برقابی نقش مهمی در تولید برق تجدیدپذیر در جهان دارد. به علت بهرهبرداری از اکثر پتانسیلهای برقابی بزرگ در دهههای گذشته و با توجه مشکلات ایجاد شده ناشی از احداث سدهای بزرگ، امروزه بسیاری از کشورهای جهان به استفاده از پتانسیل انرژی برقابی کوچک و میکرو و همچنین سرمایهگذاری در این حوزه روی آوردهاند. نیروگاههای آبی میکرو با اختلاف ارتفاع ریزش کم آب یکی از این پتانسیلهای برقابی کوچک است که در سالهای اخیر مورد توجه قرار گرفته است. در این تحقیق انرژی برقابی میکرو با ارتفاع (هد) کم در دو کشور آمریکا و کانادا از لحاظ پتانسیلهای موجود، بودجه اختصاص داده شده، سیاستهای تشویقی و آنالیزهای اقتصادی بررسی شده است. در کشور آمریکا حدود GW 67 پتانسیل تئوری برقابی با هد کم شناسایی شده است که این کشور قصد دارد تا پایان سال 2030 از 30 گیگاوات این پتانسیلها بهرهبرداری کند. برای این منظور در سالهای اخیر این کشور بیش از 14% از بودجه تحقیق و توسعه انرژی برقابی را به گسترش اینگونه پتانسیلها اختصاص داده است. در کشور کانادا نیز 5 گیگاوات پتانسیل تئوری انرژی برقابی با اختلاف ارتفاع کم شناسایی شده است. علیرغم هزینهی اولیه بالای احداث نیروگاههای آبی با ارتفاع کم، هزینه تمام شده در واحد کل انرژی الکتریکی تولیدی با توجه به بالا بودن عمر مفید و ضریب ظرفیت اینگونه نیروگاهها، از برخی از نیروگاههای انرژیهای تجدیدپذیر مانند فتوولتائیک، زیستتوده و نیروگاه حرارتی خورشیدی کمتر تخمین زده میشود. بنابراین برای گسترش هرچه بیشتر این نیروگاهها باید سیاستهای تشویقی مناسبی در نظر گرفته شود.
Hydropower plays a significant role in renewable electricity production. Nowadays many countries are planning to develop small and micro hydropower because of environmental issues caused by developing large scale hydro powers. Low head hydro powers are among renewable sources of energy which attracts a lot of attention in last years. In this paper low head hydropower in United State and Canada has been investigated in terms of available potentials, allocated funds, incentive policies and economic analyses. There are about 67 GW theoretical low head hydropower potentials in United States which government is planning to exploit 30 GW of these potentials until 2030. To reach this goal, US government has allocated 14% of hydropower research and development's fund to this area in last recent years. In Canada 5 GW theoretical low head potentials have identified. Although capital cost of low head hydropower is higher than other renewable energy, but due to longer lifetime and higher capacity factor, overall cost in unit of generated energy is lower than some renewable energy including photovoltaic, solar thermal energy and biomass. Therefore low head hydropower needs appropriate incentive policy for higher deployment.
https://www.jrenew.ir/article_49129_26d898dbe2ddaaac86445a45c7ee8c27.pdf
انرژی برقابی
اختلاف ریزش کم آب
انرژی تجدیدپذیر
hydropower
Low Head
Renewable Energy
per
نشریه انرژی های تجدیدپذیر و نو
2423-4931
2676-2994
2015-06-22
2
1
53
56
49130
Review Article
مروری بر سایش توربینهای آبی بر اثر ذرات معلق در آب
A review on sediment erosion in hydro turbines
حامد امیری مقدم
amiri.m.hamed@gmail.com
1
پیمان تقیپور
2
کارشناس مهندسی مکانیک، دفتر تحقیق و فناوریهای نو، سازمان انرژیهای نو ایران (سانا)، تهران
کارشناس ارشد مهندسی برق، دفتر انرژی و برق روستایی (فتوولتائیک)، سازمان انرژیهای نو ایران (سانا)، تهران
با توجه به جایگاه نیروگاههای آبی در تولید انرژی الکتریکی و هزینه اولیه بالای ساخت و راهاندازی این نیروگاهها، بهرهبرداری از این نیروگاهها در بیشترین راندمان در زمان عمر مفید آن از اهمیت زیادی برخوردار است. سایش در اثر رسوبات که بر اثر تأثیر حرکت ذرات معلق در آب بر روی یک سطح جامد اتفاق میافتد، یکی از دلایل کاهش راندمان و عمر مفید نیروگاههای آبی است. سایش در اثر ذرات معلق در توربینهای آبی یک پدیدهی پیچیده است که تاکنون مدل ریاضی دقیق و جامعی برای توصیف آن توسعه نیافته است. به طور کلی سایش در توربینهای آبی به خواص ذرات ساینده، خواص سطح و شرایط کارکرد توربین وابسته است. تحقیقات زیادی برای شناخت عوامل مؤثر بر سایش توربینها در نیروگاههای آبی انجامشده است که اکثر آنها متکی به نتایج آزمایشگاهی میباشند. در این تحقیق به مرور مطالعات انجامشده در زمینه تئوری سایش بر اثر ذرات، مدلهای سایش در توربینهای آبی و روشهای جلوگیری از سایش در نیروگاههای آبی پرداخته شده است.
Hydropower plays an important role in electricity generation and due to high cost of developing a hydropower plant, running at maximum efficiency is essential during its lifetime. Sediment erosion which is caused by the dynamic action of silt flowing along with water, impacting against a solid surface is one reasons of declining performance and efficiency of hydro powers over time. Sediment erosion in hydro turbines is a complex phenomenon and there is no precise mathematical model for its description. Generally sediment erosion in hydro turbines depends on properties of particles, properties of base material and operating condition. There are a lot of studies that are aim to identify effective parameters of silt erosion in hydro turbines which most of them are based on experimental data. In this paper a review of studies on erosion theory, sediment erosion models and methods of sediment erosion prevention in hydro turbines has been discussed.
https://www.jrenew.ir/article_49130_64d409f8ee266b0d43f00a21af83341c.pdf
سایش
رسوبات
نیروگاه آبی
ذرات
Erosion
Sediment
Hydro Power plant
Particles