اطلاعیه جلسه دفاع پایان نامه کارشناسی ارشد سیستم های انرژی دانشجو آقای عرفان نظری تاریخ 22 مهر 1404 ساعت 16

اطلاعیه جلسه دفاع پایان نامه کارشناسی ارشد
در رشته مهندسی سیستمهای انرژی–تکنولوژی انرژی
تاریخ22/07/1404 ساعت16:00
مکان: پژوهشکده انرژی، آب و محیط زیست
عنوان:
ارزیابی سناریوهای مختلف استفاده ازCCHP و پنلهای فتوولتائیک دانشگاه کاشان به منظور تامین برق، گرمایش و
سرمایش ساختمان مرکزی با رویکرد کاهش هزینه ها و اتلاف انرژی ساختمان

اساتید راهنما
دکتر حسین خراسانی زاده
دکتر حمیدرضا شهبازیان

اساتید داور:
دکتر مجید نیکفر–دکتر مجید سبزپوشانی
دانشجو:
عرفان نظری

چکیده

بررسی امکان‌سنجی استفاده هم‌زمان از سیستم تولیـد هم‌زمان برق، حرارت و برودت (CCHP) و پنل‌های فتوولتائیک (PV) برای تأمین نیازهای انرژی ساختمان مرکزی دانشگاه کاشان با هدف اصلی کاهش هزینه‌های طراحی ریزشبکه و کاهش انتشار دی‌اکسیدکربن در این این پژوهش انجام ‌شده ‌است.  انتخاب این موضوع، بدلیل اهمیت روزافزون مدیریت انرژی در ساختمان‌ها، به‌ویژه در بخش دانشگاهی ‌است. با توجه به سهم بالای ساختمان‌ها در مصرف انرژی و انتشار گازهای گلخانه‌ای، به‌کارگیری راهکارهایی همچون ترکیب سامانه تولید همزمان برق، گرما و سرما و سیستم‌های فتوولتائیک، می تواند نقش مؤثری در کاهش هزینه‌ها و بهبود کارایی داشته باشد.

برای انجام تحقیق، در گام نخست الگوی مصرف انرژی ساختمان در دو حالت «وضعیت موجود» و «وضعیت بهینه‌سازی‌شده» با استفاده از نرم‌افزار دیزاین‌بیلدر مدل‌سازی شده است و خروجی‌های آن با مقادیر واقعی مصرف ساختمان اعتبارسنجی شدخ است. سپس با استفاده از خروجی‌های دیزاین‌بیلدر به عنوان مقادیر مورد نیاز برق، گرمایش و سرمایش برای ساعات مختلف هر ماه، طراحی ریزشبکه  در سناریوهای مختلف «متصل به شبکه»، «منفصل از شبکه»، «نرخ بازار جهانی» و «نرخ بازار ایران» برای هر دو حالت «وضعیت موجود» و «وضعیت بهینه‌سازی‌شده» با نرم‌افزار هومر پرو انجام شده و تحلیل اقتصادی - زیست‌محیطی بر مبنای دلار آمریکا صورت گرفته است. به‌منظور دستیابی به ترکیب بهینه اجزای ریزشبکه و تعادل هم‌زمان میان هزینه کل و میزان انتشار دی‌اکسیدکربن، الگوریتم بهینه‌سازی ازدحام ذرات چندهدفه (MOPSO) در محیط متلب توسعه یافته است. همچنین ضمن رعایت قیود عملیاتی، بهینه‌ترین ظرفیت برای اجزایی چون فتوولتائیک، باتری، مبدل، دیزل ژنراتور و توان تبادلی شبکه، توسط الگوریتم پیشنهاد‌ شده است. 12 سناریو طراحی ریزشبکه بررسی شده است و نتایج نشان داده است که سناریو 11 با درآمد 18/2 میلیون‌دلاری حاصل از فروش برق به شبکه و انتشار دی‌اکسیدکربن به مقدار 293640 کیلوگرم در سال، بهترین سناریو برای پیاده‌سازی ‌است. از طرفی سناریو 8 با مقدار انتشار دی‌اکسیدکربن 251656 کیلوگرم در سال، 14درصد کاهش انتشار آلاینده دارد، اما با هزینه 88/1 میلیون‌دلاری از نظر اقتصادی مقرون‌به‌صرفه نیست. تنها سناریوهایی که سبب درآمدزایی برای کارفرما (در اینجا دانشگاه کاشان) هستند، سناریوهای متصل به شبکه هستند.

کلمات کلیدی: ریزشبکه، سیستم تولید هم‌زمان برق و حرارت و برودت ، فتوولتائیک، بهینه‌سازی چندهدفه، مدل‌سازی انرژی، الگوریتم بهینه‌سازی ازدحام ذرات چندهدفه