ترغب بنشر مسار تعليمي؟ اضغط هنا

الجدوى الاقتصادية لاستخدام الخلايا الشمسية و وحدات الديزل لتغذية أحمال مجتمع ريفي معزول

Economical Feasibility for Using Solar Cells and Diesel Units To Supply A Rural Isolated Society

1713   0   56   0 ( 0 )
 تاريخ النشر 2015
والبحث باللغة العربية
 تمت اﻹضافة من قبل Shamra Editor




اسأل ChatGPT حول البحث

هذه المقالة تقدم دراسة متكاملة من الناحية الفنية و الاقتصادية لتغذية الأحمال الكهربائية لمجتمع ريفي معزول أو قرية صغيرة معزولة ممثلة بقرية المزرعة التابعة لبلدة نوى الواقعة إلى الشمال الغربي لمحافظة درعا بمسافة تبعد حوالي 30[Km]. إن المنهجية المتبعة لهذه الدراسة تهدف إلى المقارنة بين حالتين للأحمال الكهربائية المطلوبة ضمن سيناريو خاص لكل حالة، السيناريو الأول يمثل تغذية الأحمال الخاصة بأنشطة حياتية يومية يقوم بها سكان هذه القرية لحالة مجتمع ريفي نموذجي، السيناريو الثاني إضافة أحمال السقاية للأراضي الزراعية المحيطة إلى السيناريو الأول. لتغذية الأحمال المطلوبة تم إجراء مقارنة بين خيارين، الخيار الأول استخدام خلايا شمسية كمصدر طاقة متجددة، الخيار الثاني استخدام وحدات توليد ديزل كمصدر طاقة تقليدية. تضمنت هذه المقالة إعداد النموذج الرياضي لمنظومة العمل السابقة و من ثم تحديد حجم هذه المنظومة لكلا من حالتي الأحمال و الخيارين السابقين لمصادر الطاقة. إعداد برامج على الحاسوب للدراسة السابقة لسهولة إسقاطها على حالات مشابهة. شمل البحث أيضا دراسة اقتصادية للحالات السابقة تم التعرض من خلالها لحساب الكلفة الثابتة أو كلفة الإنشاء لمكونات منظومة العمل، حساب الكلفة المتغيرة، حساب الكلفة السنوية و من ثم تقدير كلفة إنتاج الكيلووات الساعي و التوصل إلى تحديد البديل أو الخيار الأجدى اقتصاديا. تم استكمال هذه الدراسة بإلقاء الضوء على حجم مخلفات التلوث الذي يسببه العمل اليومي لوحدات الديزل، إبراز الأهمية الاقتصادية لاستخدام الخلايا الشمسية و خاصة في المواقع المعزولة و في المجتمعات الريفية و الزراعية كخيار اقتصادي و بدون مخلفات ضارة للبيئة.


ملخص البحث
تقدم هذه الدراسة تحليلاً فنياً واقتصادياً شاملاً لتغذية الأحمال الكهربائية لمجتمع ريفي معزول، ممثلاً بقرية المزرعة في محافظة درعا. تهدف الدراسة إلى مقارنة خيارين لتوليد الطاقة: الأول باستخدام الخلايا الشمسية كمصدر للطاقة المتجددة، والثاني باستخدام وحدات توليد الديزل كمصدر تقليدي. تم إعداد نموذج رياضي لتحديد حجم النظام المطلوب لكل حالة من الأحمال، وتم تطوير برامج حاسوبية لتسهيل تطبيق الدراسة على حالات مشابهة. تضمنت الدراسة حساب الكلفة الثابتة والمتغيرة والسنوية، وتقدير كلفة إنتاج الكيلووات الساعي لتحديد الخيار الأكثر جدوى اقتصادياً. كما تم تسليط الضوء على حجم التلوث الناتج عن استخدام وحدات الديزل، وأهمية استخدام الخلايا الشمسية كخيار اقتصادي وبيئي في المناطق المعزولة.
قراءة نقدية
دراسة نقدية: على الرغم من أن الدراسة تقدم تحليلاً شاملاً ومفصلاً لتغذية الأحمال الكهربائية باستخدام الخلايا الشمسية ووحدات الديزل، إلا أن هناك بعض النقاط التي يمكن تحسينها. أولاً، الدراسة تعتمد بشكل كبير على البيانات المناخية والجغرافية المتاحة، والتي قد تكون غير دقيقة أو غير محدثة. ثانياً، لم يتم تناول تكاليف الصيانة والتشغيل بشكل مفصل، مما قد يؤثر على دقة التقديرات الاقتصادية. ثالثاً، الدراسة تركز بشكل رئيسي على الجوانب الاقتصادية والفنية، دون التطرق بشكل كافٍ إلى الجوانب الاجتماعية والبيئية الأخرى التي قد تكون مؤثرة في اتخاذ القرار النهائي. وأخيراً، يمكن أن تكون هناك حاجة لمزيد من الدراسات التجريبية لتأكيد النتائج النظرية وتطبيقها على نطاق أوسع.
أسئلة حول البحث
  1. ما هي الأهداف الرئيسية للدراسة؟

    تهدف الدراسة إلى مقارنة الجدوى الاقتصادية والفنية بين استخدام الخلايا الشمسية ووحدات توليد الديزل لتغذية الأحمال الكهربائية في مجتمع ريفي معزول.

  2. ما هي السيناريوهات التي تم دراستها في البحث؟

    تم دراسة سيناريوهين: الأول لتغذية الأحمال المنزلية فقط، والثاني لتغذية الأحمال المنزلية بالإضافة إلى أحمال السقاية للأراضي الزراعية المحيطة.

  3. ما هي النتائج الرئيسية التي توصلت إليها الدراسة؟

    توصلت الدراسة إلى أن استخدام الخلايا الشمسية أقل تكلفة وأكثر جدوى اقتصادية مقارنة بوحدات توليد الديزل، كما أنها تساهم في تقليل التلوث البيئي.

  4. ما هي التوصيات التي قدمتها الدراسة؟

    أوصت الدراسة بدعم وتعميق الأبحاث المتعلقة بالطاقات المتجددة، وتشجيع استخدام الخلايا الشمسية، ودراسة أنظمة هجينة لتوليد الطاقة الكهربائية.


المراجع المستخدمة
United Nations, Energy statistics yearbook, New York, 1992
S. Pettersson, "Loads analysis and forecasting", Mcs GRaW-Hill, Book Company, Inc
(S. Rahman, "Photovoltaic and demand side management", IEEE Transaction on Energy Conversion, Vol. 8, No.3, September 1993, PP.(491-497
قيم البحث

اقرأ أيضاً

تتركز المعالجة بالدراسة الحالية على تناول ما يتعلق بمجتمع المعلومات من حيث: المفهوم، و النشأة، و أهم المصطلحات التي طُرحت على الساحة تعبيراً عن هذا المجتمع، و الخصائص، و أهم نظريات مجتمع المعلومات التي أنشغل بها علماء من خلفيات و تخصصات مختلفة أبرزها علماء الاجتماع و الاقتصاد و التكنولوجيا، فضلاً عن الركائز الاقتصادية و التكنولوجية و تأثيرهما على مجتمع المعلومات، و أسفرت الدراسة عن مجموعة من النتائج كان أهمها أن المعلومات أصبحت من المصادر الأساسية ذات التأثير الواضح في مختلف قطاعات الحياة الاقتصادية و الاجتماعية و الثقافية... و أصبح ينظر إليها كمورد يمكن استثماره كسلعة. و إن التطورات في مجال تكنولوجيا المعلومات و الاقتصاد أدت إلى تقسيم المجتمعات إلى ثلاثة مكونات، هي: مجتمعات مشاركة، مجتمعات متصلة، مجتمعات معزولة.
تعد زراعة النباتات الطبية و العطرية بشكل عام ، و نبات إكليل الجبل بشكل خاص ، من الزراعات الاقتصادية البديلة التي انتشرت زراعتها حديثاً في سورية نظراً لملائمة الظروف الطبيعية و البيئية لزراعتها ، إضافة للمردود الاقتصادي الجيد الناتج عنها . لذلك أصبح ا لاهتمام بتشجيع و تطوير زراعة هذه النباتات من أهم الأهداف المحددة لإستراتيجية التنمية الزراعية المستقبلية في سورية . و قد هدف هذا البحث إلى تحقيق الأهداف التالية : 1. تحليل التكاليف الإنتاجية لإنتاج نبات إكليل الجبل في محافظة اللاذقية . 2. التقويم الاقتصادي لإنتاج نبات إكليل الجبل في محافظة اللاذقية . و نتيجة الدراسة تبين أن اهم النتائج التي توصل إليها البحث ، هي : 1. بلغ صافي الربح السنوي المحقق في الدونم الواحد المزروع بنبات إكليل الجبل في محافظة اللاذقية 200799.48 ل . س . 2. بلغ صافي الدخل المزرعي في الدونم الواحد المزروع بنبات إكليل الجبل في محافظة اللاذقية 206901.84 ل . س . 3. بلغت الكفاءة الاقتصادية الإجمالية لإنتاج نبات إكليل الجبل في محافظة اللاذقية 3.02 .
في هذا البحث سيتم تصميم نظام الضخ الكهروضوئي بهدف تأمين التغذية الكهربائية و اجراء المقارنة الاقتصادية بين مصدرين مختلفين : الأول يعتمد على الألواح الكهروضوئية, و الثاني اعتماداً على الشبكة العامة. و المنطقة المدروسة تقع في الريف الشرقي لمدينة حمص بهدف تأمين المياه للسقاية و الشرب.
في هذا البحث يتم استخدام الأنظمة الهجينة (الهيدروجين و الألواح الكهروضوئية) في تغذية محطة اتصالات ميكروية في منطقة بعيدة عن الشبكة او يمكن أن تكون متنقمة في منطقة صحراروية. يتم في هذا البحث درارسة و تصميم نظام طاقي يعتمد على الطاقة المتجددة، لتغذية م حطة ميكروية. و النظام الطاقي المقترح مؤلف من العناصر الرئيسية التالية : الخلايا الكهروضوئية، الخلايا الهيدروجينية، محمل الماء و البطاريات، بالإضافة إلى النظام الطاقي التقليدي الممثل بمولد الديزل.
يتناول هذا البحث التلف الحاصل للخلايا الشمسية نتيجةً لتعرضها للتشعيع بالإلكترونات. قمنا بتعريض هذه الخلايا لحزم من الإلكترونات ذات تدفق متغير لخلق عيوب فيها تلعب دوراً أساسياً كمراكز إعادة اتحاد غير مشعة (non-radiative recombination centers (. وسعين ا لخلق نفس الظروف التي تتعرض لها الخلية الشمسية في الفضاء الخارجي, ثم درسنا التغيرات التي تطرأ على الخصائص الفولطية الضوئية لهذه الخلايا. بينت القياسات أن جهد الدارة المفتوحة لخلية شمسية GaAs يتغير بتابعية جرعة التشعيع الإلكتروني والتي تقع ضمن المجال: 2x1012elec.cm-2 < < 5x1015 elec.cm-2 ووجدنا أنه يساوي: Voc = 1.22-0.04 log V Voc = 2.39-0.12 log V لكل من منطقتي الانتشار وإعادة الاتحاد على الترتيب. وقد وجدنا أن كثافة تيار الدارة المقصورة Jsc تتغير مع تغير جرعة التشعيع الإلكتروني وفق العلاقة: mA.cm-2 Jsc =62.47-3.45 log يظهر تلف الخلايا الشمسية التي درسناها في تناقص الاستطاعة العظمى لها نتيجة تزايد . تم إجراء القياسات في مختبر الأوساط غير المنتظمة واللامتجانسة, جامعة بيير وماري كوري (باريس VI) فرنسا عام 2002, 2001
التعليقات
جاري جلب التعليقات جاري جلب التعليقات
سجل دخول لتتمكن من متابعة معايير البحث التي قمت باختيارها
mircosoft-partner

هل ترغب بارسال اشعارات عن اخر التحديثات في شمرا-اكاديميا