Energy, Exergy And Thermoeconomic Analysis Of Parabolic Trough Solar Power Plants
دراسة تحليلية لمحطات توليد الكهرباء باستخدام مجمعات الطاقة الشمسية ذات القطع المكافئ
Habib Ibrahim Abualhamayel , أمين محمد حسن الصافي
كلية الهندسة-جامعة الملك فهد للبترول والمعادن · السعودية
الموضوعات
علوم تطبيقية وتكنولوجية
الملخص
In current research, a mathematical model for parabolic-trough solar field has been presented. The model has been used to simulate the behavior of heat transfer fluid (HTF) solar field in which a heat transfer fluid is recirculated in parabolic troughs to collect the sun’s energy during sunny periods. Simulation code has been developed to validate the present model against published work using commercial EES software. Direct steam generation (DSG) modeling has also been considered in the present work. Hybrid HTF/DSG solar field configuration is investigated as well. Simulation model for advanced regenerative-reheat steam power cycle is also presented in current research. For each component in the power cycle, conservation of mass and energy has been applied. The performance of the three integrated solar thermal power plants; namely: HTF, DSG, Hybrid, has been investigated. Comparative study (based on energy and exergy analysis) between these plants has been carried out at design-point and part-load conditions. Furthermore, exergo-economic analysis is used to locate inefficiencies and their economic effect as well as to optimize studied solar thermal plants and assessing rational prices of their products. The annual simulation results show that, for all plants, the highest electricity production is expected to be on Jizan, followed by Jeddah, Riyadh, Dhahran and lastly Tabuk. The highest annual net production is expected to be for HTF plant,however, the lowest values of levelized cost of energy (LCOE) belong to DSG plant. Regardless of technology (HTF, DSG, Hybrid), Jizan is found to be the best location for constructing solar plants.
روابط وملفات
التعريف والنوع
- رقم الوثيقة
- ee194d34-9989-426a-a3b9-62427d18ccfd
- رقم العقد
- 0
- نوع الوسائط
- Crawler
- نوع المحتوى
- الرسائل العلمية
- صيغة المصدر
- رسائل ماجيستير
- نوع الملف
- pdf text
- أسماء الملفات
- 2106929_1.pdf
بيانات النشر
- ترجمة العنوان
- دراسة تحليلية لمحطات توليد الكهرباء باستخدام مجمعات الطاقة الشمسية ذات القطع المكافئ
- ألقاب المؤلفين
- [{"name_ar":"Habib Ibrahim Abualhamayel ","title_ar":"اشراف","title_en":"Supervision"},{"name_ar":"أمين محمد حسن الصافي","title_ar":"اعداد","title_en":"Preparation"}]
- اللغة
- English
المصدر والدورية
- اسم المصدر
- Energy, Exergy And Thermoeconomic Analysis Of Parabolic Trough Solar Power Plants
المحتوى والصفحات
- عدد الصفحات
- 0
- ترجمة الملخص
- في هذا البحث تم عرض نموذج رياضي لدراسة حقول مجمعات الطاقة الشمسية. تم استخدام النموذج الرياضي لمحاكاةأداء مجمعات الطاقة الشمسية التي تستخدم وسيط ناقل للحرارة لتجميع الطاقة الشمسية وتحويلها الى طاقة حرارية فيفترات تواجد الإشعاع الشمسي. تمت مقارنة نتائج نموذج المحاكاة مع النتائج التي تم نشرها في البحوث العلمية للتأكدمن صحة نتائج المحاكاة. أيضا، تم تطوير نموذج رياضي لمحاكاة إنتاج البخار مباشرة من مجمعات الطاقة الشمسية.تمت أيضا دراسة الحقل الشمسي الهجين من تقنية التوليد المباشر للبخار وتقنية الوسيط الحراري. تم عرض مقارنةبين أداء محطات توليد الكهرباء باستخدام هذه التقنيات الثلاثة )تقنية التوليد المباشر للبخار، الوسيط الحراري والالتقنية الهجين( بمساعدة القانون الأول والثاني للديناميكا الحرارية. بالإضافة الى ذلك، أجريت دراسة تحليلية لتحديدمواضع الطاقة المهدرة في المحطات قيد الدراسة ولدراسة الأثر الاقتصادي لتلك الطاقات المهدرة وذلك بغرضتحسين أدائها وتقليل تكلفة إنتاج الكهرباء. أظهرت نتائج الدراسة السنوية أن أكبر كمية طاقة منتجه يمكن تحصيلهابإنشاء تلك المحطات في منطقة جيزان تتبعها في كمية الطاقة السنوية المنتجة منطقة جدة، الرياض، الظهران وأخيراتبوك. أظهرت النتائج أيضا أن أداء محطة توليد الكهرباء العاملة بتقنية الوسيط الحراري أفضل من التقنيات الأخرىقيد الدراسة عند مقارنة كمية الطاقة الكهربية السنوية المنتجة ولكن بالرغم من ذلك فإن تقنية التوليد المباشر للبخارلها تكلفة إنتاج للكهرباء أقل من التقنيات الأخرى.
إشراف وإعداد
- الإشراف
- Habib Ibrahim Abualhamayel
- الإعداد
- أمين محمد حسن الصافي
الاقتباسات الببليوغرافية
APA
MLA