Μελέτη και προσομοίωση υβριδικού συστήματος για τροφοδοσία μικρού οικισμού

Abstract

Τα υβριδικά συστήματα παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας κερδίζουν όλο και περισσότερο έδαφος τα τελευταία χρόνια. Λόγω των πολλών δυνατοτήτων που προσφέρουν στο ενεργειακό, οικονομικό και περιβαλλοντικό πεδίο αποτελούν πλέον βασικές και στρατηγικές επιλογές στην παραγωγή και παροχή ενέργειας. Μπορούν να τροφοδοτούν είτε ως αυτόνομα είτε μαζί με το κεντρικό δίκτυο απομονωμένες περιοχές, νησιά, πόλεις και οικισμούς και να καλύπτουν την ενεργειακή ζήτηση κάθε είδους φορτίου. Επίσης έχουν αναπτυχθεί υπολογιστικά προγράμματα και λογισμικά προσομοίωσης εφαρμογών τέτοιων συστημάτων με στόχο την βαθύτερη μελέτη και κατανόηση της λειτουργίας τους και των παραγόμενων αποτελεσμάτων τους. Η παρούσα εργασία πραγματεύεται την μελέτη και την προσομοίωση υβριδικού συστήματος για την τροφοδοσία ενός υποθετικού μικρού οικισμού. Το αυτόνομο υβριδικό σύστημα αποτελείται από φωτοβολταϊκά (Φ/Β), ανεμογεννήτριες (Α/Γ), ηλεκτροπαραγωγό ζεύγος-γεννήτρια (Η/Ζ) και μπαταρία-συσσωρευτή. Αφού καθοριστεί το ενεργειακό προφίλ του οικισμού και όλα τα δεδομένα που αφορούν το υβριδικό σύστημα θα πραγματοποιηθεί μοντελοποίηση-προσομοίωση του συστήματος αυτού και της εφαρμογής του στον οικισμό με χρήση λογισμικού. Εάν το σύστημα δεν αποτελεί την καλύτερη δυνατή επιλογή θα ακολουθήσει μία διαδικασία ώστε να επιτευχθεί η βέλτιστη λύση ενεργειακά, οικονομικά και περιβαλλοντικά. Τέλος θα ακολουθήσει ανάλυση και σχολιασμός των ενεργειακών, οικονομικών και περιβαλλοντικών αποτελεσμάτων που προκύπτουν καθώς και εξαγωγή συμπερασμάτων και σχολιασμός. Σκοπός της εργασίας είναι να εξετάσει εάν η τροφοδοσία ενός μικρού οικισμού με το υβριδικό σύστημα που θα καθοριστεί αποτελεί ενεργειακά,οικονομικά και περιβαλλοντικά αποδοτική και συμφέρουσα επιλογή και πόσο. Σε περίπτωση που το αρχικό σύστημα δεν είναι η βέλτιστη επιλογή θα γίνουν συγκεκριμένες παρεμβάσεις και δοκιμές μέσα από μία διαδικασία ώστε να βρεθεί το βέλτιστο σύστημα για τον υποθετικό οικισμό.