امکان سنجی فنی- اقتصادی احداث نیروگاه خورشیدی 10 مگاواتی شرکت کویرتایر در شهرستان بیرجند استان خراسان جنوبی با استفاده از نرم‌افزار رتسکرین

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکترای مهندسی سیستم های انرژی، گروه انرژی های نو و محیط زیست، دانشگاه تهران، تهران، ایران

2 دانشجوی دکترای مهندسی مکانیک، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت، تهران، ایران

3 استادیار، گروه سیستم های انرژی، دانشکده فناوری های نوین ، دانشگاه علم و صنعت، تهران، ایران

10.52547/jrenew.10.2.134

چکیده

با توجه به عدم تولید آلودگی و در دسترس بودن تابش خورشید در نقاط مختلف کره زمین و مناطق استوایی، تولید انرژی الکتریکی از طریق تابش خورشید، بسیار مورد توجه محققان قرار گرفته­است. در این پژوهش ابتدا روند افزایش سهم انرژی­های تجدیدپذیر از جمله انرژی خورشیدی در تولید انرژی الکتریکی در دنیا مورد بررسی قرار گرفته­است. سپس ضمن تحلیل پتانسیل­های کشور ایران و شهر بیرجند برای احداث نیروگاه­های فتوولتاییک، اجزا و ملاحظات فنی آن مورد توجه قرارگرفته­است. درادامه نیز گزینه­های پیش­رو جهت بهره­گیری از نیروگاه فتوولتاییک در کارخانه کویرتایر واقع در شهر بیرجند بررسی­می­شود، در ادامه مدل فنی و اقتصادی جهت احداث یک نیروگاه 10 مگاواتی فتوولتاییک برای تامین برق موردنیاز کارخانه کویرتایر توسط نرم­افزار رتسکرین طراحی و توسعه می­یابد. سپس با درنظر گرفتن فرضیات موجود، به تحلیل اقتصادی پروژه به روش­های معمول پرداخته می­شود و نتایج تحلیل اقتصادی حاکی از آن است که با توجه به نرخ بازده داخلی محاسبه­شده و تراز مثبت ارزش حال خالص، پروژه‌ حاضر از لحاظ مالی کاملا توجیه‌­پذیر است و ریسک زمان بازگشت سرمایه طرح برابربا 3/7 سال و زمان بازگشت آورده سرمایه­گذار 4/8 سال و میزان ریسک پروژه10 درصد است.

کلیدواژه‌ها


[1] S. K. Sahoo, Renewable and sustainable energy reviews solar photovoltaic energy progress in India: A review, Renewable and Sustainable Energy Reviews, Vol. 59, pp. 927-939, 2016.
[2] A. Foley and A. G. Olabi, Renewable energy technology developments, trends and policy implications that can underpin the drive for global climate change,  Vol. 68, ed: Elsevier, 2017, pp. 1112-1114.
[3] S. Thapar, S. Sharma, and A. Verma, Economic and environmental effectiveness of renewable energy policy instruments: Best practices from India, Renewable and Sustainable Energy Reviews, Vol. 66, pp. 487-498, 2016.
[4]   A. Mazandarani, WITHDRAWN: Investigating the need of nuclear power plants for sustainable energy in Iran, ed: Elsevier, 2011.
[5]   A. K. Hossain and O. Badr, Prospects of renewable energy utilisation for electricity generation in Bangladesh, Renewable and Sustainable Energy Reviews, Vol. 11, No. 8, pp. 1617-1649, 2007.
[6]   Y. Li, X. Wang, Y. Jin, and Y. Ding, An integrated solar-cryogen hybrid power system, Renewable energy, Vol. 37, No. 1, pp. 76-81, 2012.
[7]   M. Moore, A Proposal to Create a Pan-Canadian Energy Information Organization (CEIO), SPP Research Paper, No. 12-11, 2012.
[8]  A. H. Mirzahosseini and T. Taheri, Environmental, technical and financial feasibility study of solar power plants by RETScreen, according to the targeting of energy subsidies in Iran, Renewable and   Sustainable Energy Reviews, Vol. 16, No. 5, pp. 2806-2811, 2012.
[9]   P. Agnolucci, Renewable electricity policies in The Netherlands, Renewable Energy, Vol. 32, No. 5, pp. 868-883, 2007.
[10] B. Ruiz, V. Rodríguez-Padilla, and J. Martínez, Renewable energy sources in the Mexican electricity sector, Renewable Energy, Vol. 33, No. 6, pp. 1346-1353, 2008.
[11] T. Markvart and L. Castañer, Principles of solar cell operation, in McEvoy's Handbook of Photovoltaics: Elsevier, 2018, pp. 3-28.
[12] V. Šály, M. Ružinský, and S. Baratka, Photovoltaics in Slovakia—status and conditions for development within integrating Europe, Renewable energy, Vol. 31, No. 6, pp. 865-875, 2006.
[13] Mehdi Goudarzi. Solar radiation map in Iran / radiation potential of different parts of Iran, Accessed 11 September 2016; barghnews.com/fa/news/17483/.
[14] M. A. H. Mondal and A. S. Islam, Potential and viability of grid-connected solar PV system in Bangladesh, Renewable energy, Vol. 36, No. 6, pp. 1869-1874, 2011.
[15] E. Harder and J. M. Gibson, The costs and benefits of large-scale solar photovoltaic power production in Abu Dhabi, United Arab Emirates, Renewable Energy, Vol. 36, No. 2, pp. 789-796, 2011.
[16] M. El-Shimy, Viability analysis of PV power plants in Egypt, Renewable Energy, Vol. 34, No. 10, pp. 2187-2196, 2009.
[17] F. K. N. Atabi, A. Musazadeh Namini, A, Technical, economic and environmental analysis of the use of solar water heaters in residential buildings., Iranian Journal of Energy, Vol. 14, No. 4, 2012.
[18] B. van der Ree et al., SolTherm Europe-Campaign Guidelines, Online unter: http://www. solarthermalworld. org/node/1330, Abrufdatum, Vol. 2, p. 2010, 2003.
[19] H. M. Abd-ur-Rehman and F. A. Al-Sulaiman, Techno-economic evaluation of different types of solar collectors for water heating application in domestic sector of Saudi Arabia, in 2014 5th International Renewable Energy Congress (IREC), 2014: IEEE, pp. 1-6.
[20] G. J. Leng, RETScreen™ international: a decision support and capacity building tool for assessing potential renewable energy projects, INDUSTRY AND ENVIRONMENT-PARIS-, Vol. 23, No. 3, pp. 22-23, 2000.
[21] Y. Chen, T. Hong, and M. A. Piette, Automatic generation and simulation of urban building energy models based on city datasets for city-scale building retrofit analysis, Applied Energy, Vol. 205, pp. 323-335, 2017.
[22] Q. Chen, R.-H. Fu, and Y.-C. Xu, Electrical circuit analogy for heat transfer analysis and optimization in heat exchanger networks, Applied Energy, Vol. 139, pp. 81-92, 2015.
[23] R. Cowart, Unlocking the promise of the Energy Union:efficiency first is key, The Regulatory Assistance Project, Montpelier, VT, 2014.
[24] J. Rosenow, E. Bayer, Q. Genard, M. Toporek, and B. Rososińska, Efficiency First: From principle to practice. Real world examples from across Europe, Energy Union Choices, 2016.
[25] G. Najafi, B. Ghobadian, R. Mamat, T. Yusaf, and W. Azmi, Solar energy in Iran: Current state and outlook, Renewable and Sustainable Energy Reviews, Vol. 49, pp. 931-942, 2015.
[26] R. Zahedi, S. F. Moosavian, and A. Aslani, Environmental and damage assessment of transparent solar cells compared with first and second generations using the LCA approach, Energy Science & Engineering, 2022.
[27] M. H. Ghodusinejad, A. Ghodrati, R. Zahedi, and H. Yousefi, Multi-criteria modeling and assessment of PV system performance in different climate areas of Iran, Sustainable Energy Technologies and Assessments, Vol. 53, p. 102520, 2022.