شبیه سازی و بهینه سازی سیستم ترکیبی تجدیدپذیر جهت تامین انرژی الکتریکی و گرمایی دانشکده فنی و مهندسی گرگان، دانشگاه گلستان

امروزه با توجه به افزایش جمعیت، مصرف روزافزون برق و استفاده گسترده از تجهیزات پیشرفته، نیاز به انرژی روز به روز در حال افزایش است. آسیب‌های زیست محیطی ناشی از استفاده از سوخت‌های فسیلی، به همراه پیامدهای اقتصادی و سیاسی مرتبط در کشورهای سراسر جهان، منجر به یافتن منابع انرژی جایگزین شده است. یکی از مهمترین مزایای منابع انرژی تجدیدپذیر این است که می‌توانند دیگر منابع انرژی ترکیب‌ شده و سیستم‌های تجدیدپذیر ترکیبی را ایجاد کنند. سیستم‌های ترکیبی تجدیدپذیر تجهیزاتی هستند که بیش از یک منبع تولید انرژی کار می‌کنندتا بار الکتریکی و گرمایی مورد نیاز را تامین نمایند. در این مقاله، با استفاده از نرم‌افزار هومر برای تامین انرژی دانشکده فنی دانشگاه گلستان واقع در شهر گرگان یک سیستم ترکیبی تجدیدپذیر طراحی شده است. این سیستم با استفاده از پنل خورشیدی، توربین بادی، دیزل ژنراتور و با مشارکت شبکه برق مورد نیاز مجموعه را تامین می‌کند. همچنین با استفاده از بویلر و کنترل‌کننده گرما، گرمایش موردنیاز سیستم تامین می‌شود. نتایج حاکی از آن است که سیستم بهینه دارای هزینه فعلی کل 214266 دلار، هزینه تولید هر کیلووات‌ساعت انرژی برابر با 0.0159 دلار، سهم مشارکت منابع تجدیدپذیر 71.7 % می‌باشد. همچنین نتایج آنالیز حساسیت نشان می‌دهد که با افزایش نرخ تورم به 20% مقدار هزینه فعلی کل پروژه نیز 16% افزایش می‌یابد..

simulation and optimization of a hybrid renewable system for providing electrical and thermal energy at faculty of engineering, golestan university

the energy demand is growing daily due to the growing population, rising electricity consumption, and widespread usage of advanced equipment. the environmental damage caused by fossil fuels and their economic and political implications in countries worldwide has prompted a quest for alternative energy sources. one of the key advantages of renewable energy sources is their ability to combine with other energy sources to create hybrid renewable energy systems. hybrid renewable systems are devices that utilize more than one energy generation source to fulfill the required electrical and thermal loads. in this study, a hybrid renewable energy system has been designed for the faculty of engineering of golestan university located in gorgan city, utilizing homer software. this system, which includes solar panels, wind turbines, diesel generators and grid power integration, fulfills the energy needs of the facility. additionally, heating needs are supplied using a boiler and heat controller. the results indicate that the optimized system has a total current cost of $214,266, with a cost of energy production per kilowatt-hour amounting to 0.0159 $ and the renewable resource contribution is 71.7%. moreover, the sensitivity analysis reveals that when the inflation rate surges to 20%, the current cost of the whole project ascends to 16 %.