Contribution À La Conception D’un Système Photovoltaïque Assistée Par Un Stockage D'air Comprimé
Résumé: تنتج الشركة الوطنية الجزائرية لنقل وتسويق المحروقات (سوناطراك) نفطاً خاماً وغازاً طبيعياً وغاز مكثف و غاز البترول المسال (GPL)، حيث سُجِّل استهلاك كهرباء مفوتر متوسط قدره 1.3 مليون دولار سنوياً من عام 2017 إلى عام 2022 بالنسبة لمنطقة النقل حوض الحمراء (RTH) وحدها. حيث سجلت محطة ضخ غاز البترول المسال "SP1 ELR1"كإحدى محطات الضخ التابعة لمنطقة النقل حوض الحمراء إستهلاك كمية كبيرة من الكهرباء من خلال ثلاثة خطوط كهرباء علوية بجهد 220 كيلوفولت، تم تقليلها إلى 5.5 كيلوفولت باستخدام المحولات لضمان قدرة استهلاك المحطة بحوالي 4.5 ميغاواط، ممثلة في خسارة تبلغ 21% من الاستهلاك السنوي. لذلك، لا يتم استخدام الطاقة الكهربائية بالكامل من قبل المحطة ويتم دفع متوسط 391.6 ألف دولار سنوياً يضاف اليها تجهيز المحطة بالمحولات بتكلفة قدرها 1.78 مليون دولار وانقطاعات كهرباء الشبكة التي تسفر عن خسائر كبيرة تقدر ب 105.6 ألف دولار في الساعة من مبيعات الغاز البترول المسال المضخ. يقدم هذا العمل دراسة لنظام تخزين الطاقة بالهواء المضغوط (CAES) المدعوم بأنظمة الخلايا الشمسية (PV) والشبكة الكهربائية مدمج في محطة الضخ "SP1 ELR1" مع استغلال غاز البترول المسال المطروح اصلا للحرق من اجل تحقيق الاستقلال الكهربائي، ويشمل هذا العمل التحليل النظامي لعمليات التحسين والتكاليف والتأثير البيئي. حيث تناقش الدراسة الجمع بين الخلايا الشمسية والشبكة الكهربائية مع نظام تخزين الطاقة بالهواء المضغوط اللذي يتم محاكاته باستخدام برنامج ASPEN HYSYS للتقييم قدرته الإنتاجية للطاقةو هذا بدارسة ثلاثة سيناريوهات: بدون استرداد الطاقة الحرارية من الهواء المضغوط (CAES sans ATER)، مع استرداد الطاقة الحرارية من الهواء المضغوط (CAES avec ATER) ومع استرداد الطاقة الحرارية من غاز البترول المسال نفسه (CAES avec LPG-ATER). ووفقًا للنتائج، أظهر نظام تخزين الطاقة بالهواء المضغوط مع استرداد الطاقة الحرارية من غاز البترول المسال (CAES avec LPG-ATER) زيادة تفوق 100% في الطاقة المنتجة، ما يعادل حوالي 10 ميغاواط من الطاقة المولدة مقارنة بقدرة الإدخال البالغة 4.5 ميغاواط، متجاوزاً بذلك احتياجات محطة الضخ مرتين. بالإضافة إلى ذلك، تؤكد مقارنة النظام المقترح مع أنظمة منافسة تم ذكرها في المنشورات العلمية على تفوق هذا النظام بنسبة 32% و55% وما بين 66 و 68% على التوالي مقارنة بأنظمة D-CAES و I-CAES و .A-CAES كما كشفت الدراسة أن تحقيق الاستقلال عن الشبكة الكهربائية من خلال نظام CAES يؤدي إلى توفير تكاليف استثمارية و تشغيلية سنوية تبلغ 2.22 مليون دولار. ويمكن لنظام CAES تقليل انبعاثات ثاني أكسيد الكربون بشكل كبير بالاستغناء عن حرق الغاز الطبيعي لتوليد كهرباء الشبكة، مما يؤدي إلى تقليل نسبة الانبعاثات المشتركة بين غاز البترول المسال و الغاز الطبيعي بنسبة 29%. تشير الاستنتاجات الموسعة لهذه الدراسة إلى تقليل انبعاثات ثاني أكسيد الكربون بنسبة 22.17% وتحقيق توفير في استهلاك الطاقة يبلغ 3679 ميجاواط سنويًا عند تطبيقها على محطات ضخ مماثلة تابعة لشركة سوناطراك. وبالإضافة إلى ذلك استنادا للمعطيات الخاصة بانتاج غاز البترول المسال على مستوى قائمة الدول الاولى عالميا، يقدم النظام خارج شركة سوناطراك نموذج لتحقيق توفير في الاستهلاك اليومي للطاقة بمقدار يتراوح من 100 الى 42400 ميجاواط و تقليل في الاحتراق الناتج عن تفريغ الغاز للحرق بمقدار يتراوح من 5.28 الى 2329.5 برميل يوميًا
Mots-clès:
Nos services universitaires et académiques
Thèses-Algérie vous propose ses divers services d’édition: mise en page, révision, correction, traduction, analyse du plagiat, ainsi que la réalisation des supports graphiques et de présentation (Slideshows).
Obtenez dès à présent et en toute facilité votre devis gratuit et une estimation de la durée de réalisation et bénéficiez d'une qualité de travail irréprochable et d'un temps de livraison imbattable!
Aucun fichier associé
Si le fichier est volumineux, l'affichage peut échouer. Vous pouvez obtenir le fichier directement en cliquant sur le bouton "Télécharger".
