1- گروه مهندسی شیمی، واحد دزفول، دانشگاه آزاد اسلامی، دزفول، ایران 2- گروه مهندسی مکانیک، واحد دزفول، دانشگاه آزاد اسلامی، دزفول، ایران ، assareh@iaud.ac.ir
چکیده: (20 مشاهده)
در پژوهش حاضر بهمدلسازی ترمودینامیکی، اقتصادی و بهینهسازی چندهدفه سیستم تولید برق مبتنی بر انرژی بادی و متشکل از یک مزرعه بادی و توربین گازی برای تأمین برق شهر ملبورن در کشور استرالیا پرداخته شد.جهت مدلسازی سیستم مورد بررسی و همچنین بهدست آوردن نتایج حاصل از تحلیل سیستم از نرمافزار حل معادلات مهندسی استفاده شد. در این مطالعه یک بهینهسازی چندهدفه برای پیدا کردن بهینهترین حالت سیستم نسبت به تغییرات 8 پارامتر تأثیرگذار بر روی عملکرد سیستم شامل تعداد توربین بادی، بازده توربین گازی، دمای ورودی به توربین گازی، بازده کمپرسور، بازده افترکولر، بازده اینترکولر، فشار ورودی به تانک ذخیرهساز انرژی هوای فشرده و نسبت فشار با استفاده از ترکیب روش شبکه عصبی و الگوریتم ژنتیک انجام شد. نتایج بهینه نشان داد که سیستم در بهینهترین حالت خود میتواند به بازده اگزرژی 47/88 درصد و نرخ هزینه 2369/29 دلار بر ساعت برسد که تعداد توربین بادی بهینه برای تشکیل یک مزرعه بادی قدرتمند در حالت بهینه 155 تا بهدست آمد. نتایج تحلیل اگزرژی نشان داد که نرخ کل تخریب اگزرژی سیستم (مجموع تخریب اگزرژی تجهیزات و واحدها) 1733 کیلووات ساعت است. نتایج نشان داد که سیستم در طول سال میتواند 115743600 کیلووات ساعت برق، با نرخ هزینه 11539944 دلار در سال تولید کند. نتایج زیست محیطی نشان داد که با تولید 115743 مگاوات ساعت برق، میتواند از انتشار 23611 تن کربن دیاکسید در سال جلوگیری کرد و 566680 دلار از هزینههای زیست محیطی کاهش داد و 114 هکتار گسترش فضای سبز کمک کرد.
Karimi G, Daroune E, Assareh E. Energy and Exergy Analysis of a Proton Exchange Membrane Electrolyzer-Based Wind Power Plant. تبدیل انرژی 2026; 13 (2) :47-67 URL: http://jeed.dezful.iau.ir/article-1-566-fa.html
کریمی غفار، درونه احسان، عصاره احسان اله. آنالیز انرژی و اگزرژی یک نیروگاه بادی بر پایه الکترولایزر غشای تبادل پروتون. مهندسی مکانیک تبدیل انرژی. 1405; 13 (2) :47-67