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요르단 이스라엘 대학의 연구원들은 태양열과 풍력 에너지로 구동되는 물 펌핑 시스템의 실현 가능성을 연구했습니다. 요르단 사막에서는 표면수가 제한되어 지역 사회가 농업 관개, 가축 관개 및 주거용 물 사용을 위해 지하수원에 의존할 수밖에 없습니다. 현재 이 지역의 대부분 독립형 물 펌핑 시스템(WPS)은 내연 기관으로 구동됩니다.
“다양한 의 실현 가능성을 결정합니다.하이브리드 재생 에너지 시스템 WPS에 전력을 공급하는 (HRES) 옵션은 상당한 기술적, 경제적 이점을 가져올 수 있는 중요한 단계입니다."라고 팀은 말했습니다. "또한 요르단의 사막 및 건조 지역에서 WPS에 완전 하이브리드 재생 에너지 시스템을 통합하는 것의 타당성을 평가하기 위한 전담 연구는 없었습니다."
사례 연구는 알-무다와라 WPS의 소비에 초점을 맞춥니다. 알-무다와라는 요르단 동부에 있는 작은 마을로, 사우디 아라비아 국경 근처에 있습니다. 연중 기온은 4°C에서 36.7°C 사이이며, 월 평균 일사량은 12월에 3.79kWh/m2/d, 6월에 8.54kWh/m2/d입니다. 월 평균 풍속은 10월에 6.29m/s에서 6월에 9.15m/s로 다양합니다.
WPS는 현재 디젤 연료를 사용하고 있으며 일일 수요는 40.71kWh이고 피크는 8.48kWh입니다. 이를 평가하기 위해 HERS는 HOMER 소프트웨어에서 다양한 시나리오에 대해 시뮬레이션되었습니다. 첫 번째 시나리오는 디젤 발전기(DG)와 배터리(SB)로 구성되고, 두 번째 시나리오는 PV와 SB로 구성되고, 세 번째 시나리오는 PV, DG, SB의 조합으로 구성되고, 네 번째 시나리오는 풍력 터빈(WT), DG, SB로 구성됩니다. 마지막 시나리오는 PV, WT, SB의 조합을 사용합니다.
모든 시나리오에서 PV는 단결정, 315W이며 효율은 19%입니다. 풍력 터빈의 공칭 전력은 10,000W이고 배터리의 용량은 3,000Ah입니다. 인버터 시스템의 정격은 5kW이고 12.5kW 발전기가 있습니다. 이 시스템은 생산된 에너지의 kWh당 최저 비용을 결정하기 위해 최적화되었습니다.
최적의 시스템은 총 10.18kW의 태양광 패널 33개, 10kW WT 1개, 배터리 8개, 인버터 3개로 구성됩니다.
이 시스템은 에너지 비용(CoE)이 kWh당 0.241달러, 회수 기간이 6.67년, 순현재가치 비용(NPC)이 59.611달러였습니다. 선택한 옵션을 구현하면 CO2를 포함한 모든 GHG 배출이 제거됩니다. 민감도 분석에 따르면 NPC와 CoE를 줄이는 데 명목 할인율 6.5%가 적절합니다. 얻은 CoE는 MENA 지역의 일반적인 범위 내에 있습니다. 또한 HRES는 평균 범위 내에 있는 kWh당 0.241달러의 단위 CoE를 생성했습니다.
그들은 최근 Environmental and Sustainability Indicators에 게재된 기사에서 그들의 연구 결과를 발표했습니다.요르단 사막/알-무다와라 마을의 물 펌핑 시스템에 전력을 공급하기 위해 태양열/풍력 에너지를 결합하는 타당성 연구”.
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