Τεχνική μελέτη αξιολόγησης έργου αιολικού ή/και φωτοβολταϊκού πάρκου
Loading...
Date
2026-10-07
Authors
Καλενδέρης, Άγγελος
Κοτζαφίλιος, Ζήσης
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Abstract
Η παρούσα διπλωματική εργασία πραγματεύεται τη μελέτη και την ενεργειακή αξιολόγηση συστημάτων παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας από Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας, με κύρια έμφαση στην αιολική και τη φωτοβολταϊκή τεχνολογία. Βασικός στόχος της εργασίας είναι η παρουσίαση της διαδικασίας που ακολουθείται κατά την τεχνική διερεύνηση αντίστοιχων ενεργειακών έργων, από την επεξεργασία των διαθέσιμων μετεωρολογικών δεδομένων και τον καθορισμό των τεχνικών χαρακτηριστικών της εγκατάστασης έως την προσομοίωση της λειτουργίας της και την εκτίμηση της τελικής ενεργειακής παραγωγής.Αρχικά παρουσιάζεται το θεωρητικό υπόβαθρο που σχετίζεται με τις Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας, την ηλιακή ακτινοβολία, τα φωτοβολταϊκά συστήματα, το αιολικό δυναμικό και τη λειτουργία των ανεμογεννητριών. Στη συνέχεια εξετάζονται αναλυτικά τα λογισμικά Continuum Wind Energy Software και PVsyst, τα οποία χρησιμοποιούνται για την ανάπτυξη δύο υπολογιστικών εφαρμογών: μιας θεωρητικής μελέτης αιολικού πάρκου και μιας φωτοβολταϊκής εγκατάστασης στην περιοχή της Πάτρας. Η διάρθρωση αυτή ακολουθεί τη βασική λογική της εργασίας, η οποία συνδυάζει θεωρητική τεκμηρίωση, παρουσίαση των λογισμικών και εφαρμογή τους σε δύο διαφορετικά ενεργειακά συστήματα.Για την αιολική μελέτη πραγματοποιήθηκε επεξεργασία και ποιοτικός έλεγχος των ανεμολογικών δεδομένων, αξιοποίηση μακροχρόνιων δεδομένων αναφοράς και εφαρμογή της μεθόδου Measure Correlate Predict (MCP). Ακολούθησαν η χωρική προσομοίωση του αιολικού πεδίου, η σύγκριση διαφορετικών μοντέλων ανεμογεννητριών, ο υπολογισμός της ακαθάριστης και καθαρής ετήσιας παραγωγής, καθώς και η διερεύνηση των απωλειών ομόρρου, των πηγών αβεβαιότητας και των συνθηκών χωροθέτησης. Για την εκτίμηση της αβεβαιότητας εφαρμόστηκαν επιπλέον προσεγγίσεις όπως η προσομοίωση Monte Carlo και η ανάλυση Round Robin. Από τη συνολική μελέτη προέκυψε ότι η επιλογή του κατάλληλου μοντέλου ανεμογεννήτριας, η μορφολογία του εδάφους, οι απώλειες και η αβεβαιότητα επηρεάζουν καθοριστικά την τελική ενεργειακή συμπεριφορά του αιολικού πάρκου.Στη φωτοβολταϊκή μελέτη χρησιμοποιήθηκε το λογισμικό PVsyst για τη διαμόρφωση και προσομοίωση της υπό εξέταση εγκατάστασης. Εξετάστηκαν η γεωγραφική θέση, ταμετεωρολογικά δεδομένα, ο προσανατολισμός και η κλίση των φωτοβολταϊκών πλαισίων, η επιλογή του ηλεκτρολογικού εξοπλισμού, καθώς και η επίδραση των μακρινών και κοντινών σκιάσεων. Παράλληλα, μελετήθηκαν οι βασικές κατηγορίες ενεργειακών απωλειών και η συνολική απόδοση του συστήματος. Τα αποτελέσματα της προσομοίωσης έδειξαν ότι η εγκατάσταση αξιοποιεί αποτελεσματικά το διαθέσιμο ηλιακό δυναμικό της περιοχής, ενώ η σωστή διαστασιολόγηση και η επιλογή των επιμέρους παραμέτρων συμβάλλουν στη διατήρηση υψηλής ενεργειακής απόδοσης.Συνολικά, η εργασία αναδεικνύει τη σημασία της χρήσης εξειδικευμένων υπολογιστικών εργαλείων για τη μελέτη έργων Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας. Η συνδυασμένη ανάλυση μετεωρολογικών δεδομένων, τεχνικών χαρακτηριστικών, απωλειών και αβεβαιότητας επιτρέπει την πληρέστερη εκτίμηση της αναμενόμενης παραγωγής και συμβάλλει ουσιαστικά στον τεχνικό σχεδιασμό και την ενεργειακή αξιολόγηση αιολικών και φωτοβολταϊκών εγκαταστάσεων.
Description
Keywords
Ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, Αιολική ενέργεια, Φωτοβολταϊκά συστήματα, Αιολικά πάρκα, Ενεργειακή απόδοση