بهینه‌سازی سیستم انرژی ترکیبی با در نظر گرفتن فتوولتائیک و سیستم ذخیره ساز باتری و کاهش الایندگی تا سال ۲۰۵۰

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسنده

استادیار پژوهشکده انرژی، پژوهشگاه علوم و فن‌آوری‌های پیشرفته و علوم محیطی، دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری‌های پیشرفته کرمان

چکیده
: برنامه‌ریزی سیستم‌های انرژی با سهم بالای انرژی‌های تجدیدپذیر به دلیل نگرانی‌های زیست‌محیطی و چالش‌های امنیت انرژی، به طور فزاینده‌ای اهمیت پیدا کرده است. با این حال، ادغام گسترده انرژی‌های تجدیدپذیر در شبکه نیازمند استراتژی‌های مؤثر برای تضمین پایداری و قابلیت اطمینان است. یکی از رویکردهای پیشنهادی برای مقابله با این چالش‌ها، تنوع‌بخشی به فناوری‌های انرژی تجدیدپذیر، اعم از قابل برنامه‌ریزی و غیرقابل برنامه‌ریزی، همراه با استفاده از انواع مختلف ذخیره‌سازی انرژی، از جمله ذخیره‌سازی روزانه و فصلی است. در این مطالعه، یک ابزار متن‌باز مدل‌سازی انرژی به نام PyPSA برای بهینه‌سازی بهره‌برداری و برنامه‌ریزی یک سیستم انرژی ترکیبی مورد استفاده قرار گرفته است. مورد مطالعه، سیستم انرژی جزیره فاوینیانا در جنوب ایتالیا است. با استفاده از مدل‌سازی انرژی در PyPSA، استراتژی‌های بهینه برای استقرار سامانه‌های فتوولتائیک (PV) و ذخیره‌ساز باتری بررسی شده‌اند تا اهداف اقلیمی این جزیره محقق شوند. این اهداف شامل کاهش ۲۵٪، ۵۰٪ و ۱۰۰٪ انتشار CO₂ تا سال‌های ۲۰۳۰، ۲۰۴۰ و ۲۰۵۰ هستند. نتایج این پژوهش بینش‌های ارزشمندی در مورد مسیرهای مقرون‌به‌صرفه و پایدار برای ادغام انرژی‌های تجدیدپذیر در سیستم‌های انرژی ایزوله ارائه می‌دهد و به استراتژی‌های گذار بلندمدت انرژی کمک می‌کند.

کلیدواژه‌ها