Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Ước lượng tiềm năng và phân tích chi phí sản xuất năng lượng gió tại Oman
Tóm tắt
Lựa chọn tuabin sai có thể dẫn đến một sai lầm tài chính lớn. Do đó, bài báo này đã nghiên cứu ba câu hỏi nghiên cứu. Đầu tiên, khu vực nào ở Oman có tiềm năng lớn hơn trong việc phát điện từ năng lượng gió? Loại tuabin gió nào phù hợp nhất cho các khu vực phía nam và phía bắc của Oman? Thứ hai, điều gì làm cho tuabin này trở thành lựa chọn tốt nhất cho các khu vực phía nam và phía bắc của Oman? Trong nghiên cứu này, 36 loại tuabin gió khác nhau đã được đánh giá sử dụng phần mềm HOMER Pro. Các tuabin được đánh giá có công suất sản xuất bắt đầu từ 500 kW và được đánh giá về khả năng sản xuất điện tại hai làng - một làng ở phía bắc và một làng ở phía nam của Oman, đại diện cho các khu vực phía bắc và phía nam của Oman. Mỗi làng này có nhu cầu tải điện là 10 MW. Mỗi tuabin được đánh giá dựa trên phần trăm tải điện không được đáp ứng và chi phí sản xuất năng lượng. Kết quả cho thấy, hầu hết các tuabin được đánh giá hoạt động tốt hơn ở phía nam so với phía bắc, điều này chỉ ra rằng phía nam có tiềm năng lớn hơn trong việc ứng dụng năng lượng gió. Tuabin Leitwind 90 1000 kW được chứng minh là phù hợp nhất ở cả vị trí phía bắc và phía nam, với chi phí sản xuất năng lượng thấp nhất là 0.0606 USD mỗi kW và 0.0453 USD mỗi kW ở phía bắc và phía nam, tương ứng, nồng độ tải điện không đáp ứng thấp nhất là 59.3% ở phía bắc và 45.6% ở phía nam so với các loại tuabin gió khác.
Từ khóa
#tuabin gió #năng lượng gió #năng lượng tái tạo #phân tích chi phí #HOMER Pro #OmanTài liệu tham khảo
Abdel-Hamid, R. H., Abu Adma, M. A., Fahamy, A., & Abdel Samed, S. F. (2008) Selection of wind turbine generator according to site data. Paper presented at the European Wind Energy Conference and Exhibition 2008, Brussels, 2008. Brussels: EWEA.
Abdul-Wahab, S., Charabi, Y., Al-Mahruqi, A. M., & Osman, I. (2020). Is it the right time now to replace the diesel system with the natural gas system at Al Duqm in the Sultanate of Oman? International Journal of Ambient Energy. https://doi.org/10.1080/01430750.2020.1730957
Abdul-Wahab, S., Charabi, Y., Al-Mahruqi, A. M., Osman, I., & Osman, S. (2019). Selection of the best solar photovoltaic (PV) for oman. Solar Energy, 188, 1156–1168.
Abul’Wafa, A. R. . (2011). Matching wind turbine generators with wind regime in Egypt. Electric Power Systems Research, 81(4), 894–898.
Al Saadi, S., & Krarti, M. (2011) Hybrid distributed power generation for an isolated rural settlement in Masirah Island, Oman. Energy Sustainability, 54686, 1749–1757.
Al-Badi, A., Malik, A., & Gastli, A. (2009). Assessment of renewable energy resources potential in Oman and identification of barrier to their significant utilization. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 13(9), 2734–2739.
Aldieri, L., Grafström, J., Sundström, K., & Vinci, C. P. (2019). Wind Power and Job Creation. Sustainability, 12, 45.
Ali, G., Abbas, S., Pan, Y., Chen, Z., Hussain, J., Sajjad, M., & Ashraf, A. (2019). Urban environment dynamics and low carbon society: Multi-criteria decision analysis modeling for policy makers. Sustainable Cities and Society, 51, 101763.
Ali, G., Ashraf, A., Bashir, M. K., & Cui, S. (2017). Exploring environmental Kuznets curve (EKC) in relation to green revolution: A case study of Pakistan. Environmental Science & Policy, 77, 166–171.
Ali, G., Bashir, M. K., Ali, H., & Bashir, M. H. (2016). Utilization of rice husk and poultry wastes for renewable energy potential in Pakistan: An economic perspective. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 61, 25–29.
Ali, G., Yan, N., Hussain, J., Xu, L., Huang, Y., Xu, S., & Cui, S. (2019b). Quantitative assessment of energy conservation and renewable energy awareness among variant urban communities of Xiamen, China. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 109, 230–238.
Ali, S., Xu, H., Al-Amin, A. Q., & Ahmad, N. (2018). Energy sources choice and environmental sustainability disputes: An evolutional graph model approach. Quality & Quantity, 53(2), 561–581.
Al-Yahyai, S., & Charabi, Y. (2015). Assessment of large-scale wind energy potential in the emerging city of Duqm (Oman). Renewable & Sustainable Energy Reviews, 47, 438–447.
Aziz, A. S., Tajuddin, M. F. N., Adzman, M. R., Azmi, A., & Ramli, M. A. (2019). Optimization and sensitivity analysis of standalone hybrid energy systems for rural electrification: A case study of Iraq. Renewable Energy, 138, 775–792.
Barhoumi, E., Farhani, S., Okonkwo, P. C., Zghaibeh, M., & Bacha, F. (2021). Techno-economic sizing of renewable energy power system case study Dhofar Region-Oman. International Journal of Green Energy. https://doi.org/10.1080/15435075.2021.1881899
BNEF. (2018). 2H 2017 wind turbine price index. Retrieved from https://about.bnef.com/blog/2h-2017-wind-turbine-price-index/.
Castellano, R. N. (2012). Alternative energy technologies: Opportunities and markets. Éd. des archives contemporaines.
Denholm, P., Hand, M., Jackson, M., & Ong, S. (2009). Land Use Requirements of Modern Wind Power Plants in the United States. Retrieved from https://www.nrel.gov/docs/fy09osti/45834.pdf
Dorvlo, A. S. S., & Ampratwum, D. B. (2002). Wind energy potential for Oman. Renewable Energy, 26(3), 333–338.
Elavarasan, E., Hari Haran, R., Aravinthsamy, K., Jegan, T., & Harish, V. (2018) Design of accelerated windmill with hollow section of blades. International Journal of Engineering Research & Technology (IJERT) ICITMSEE – 2018, 6(10).
Eltamaly, A. M. (2013) Design and simulation of wind energy system in Saudi Arabia, 2013 4th International Conference on IntelligentSystems, Modelling and Simulation, Bangkok: IEEE.
Wind Europe. (2018) Wind energy is competitive. Retrieved from https://windeurope.org/policy/topics/economics/.
Farooq, M. K., & Kumar, S. (2013). An assessment of renewable energy potential for electricity generation in Pakistan. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 20, 240–254.
Fulzele, J. B., & Dutt, S. (2011). Optimium Planning of hybrid renewable energy system using HOMER. International Journal of Electrical and Computer Engineering (IJECE), 2(1), 11–18.
Gebrehiwot, K., Mondal, M. A. H., Ringler, C., & Gebremeskel, A. G. (2019). Optimization and cost-benefit assessment of hybrid power systems for off-grid rural electrification in Ethiopia. Energy, 177, 234–246.
Grieser, B., Sunak, Y., & Madlener, R. (2015). Economics of small wind turbines in urban settings: An empirical investigation for Germany. Renewable Energy, 78, 334–350.
Hassan, Q., Jaszczur, M., & Abdulateef, J. (2016). Optimization of PV/WIND/DIESEL hybrid power system in HOMER for rural electrification. Journal of Physics: Conference Series. doi:https://doi.org/10.1088/1742-6596/745/3/032006.
Hereher, M., & El Kenawy, A. M. (2020). Exploring the potential of solar, tidal, and wind energy resources in Oman using an integrated climatic-socioeconomic approach. Renewable Energy, 161, 662–675.
Hosseinalizadeh, R., Shafiei, A., & Farid, S. (2017). Economic analysis of small wind turbines in residential energy sector in Iran. Sustainable Energy Technologies and Assessments, 20, 58–71.
Kazem, H. A. (2011). Renewable energy in Oman: Status and future prospects. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 15(8), 3465–3469.
Khatri, N., Sharma, J., & Joshi, N. (2015). Comparison of performance and cost of wind and solar hybrid system using homer software. International Journal of Engineering Research, 3(3), 666–670.
Li, C. (2019). Techno-economic study of off-grid hybrid photovoltaic/battery and photovoltaic/battery/fuel cell power systems in Kunming, China. Energy Sources, Part a: Recovery, Utilization, and Environmental Effects, 41(13), 1588–1604.
Mamaghani, A. H., Escandon, S. A. A., Najafi, B., Shirazi, A., & Rinaldi, F. (2016). Techno-economic feasibility of photovoltaic, wind, diesel and hybrid electrification systems for off-grid rural electrification in Colombia. Renewable Energy, 97, 293–305.
Odou, O. D. T., Bhandari, R., & Adamou, R. (2020). Hybrid off-grid renewable power system for sustainable rural electrification in Benin. Renewable Energy, 145, 1266–1279.
Okonkwo, P. C., Barhoumi, E., Murugan, S., Zghaibeh, M., Otor, C., Abo-Khalil, A. G., & Mohamed, A. M. A. (2021). Economic analysis of crossbreed power arrangement for Salalah region in the Al-Khareef season. International Journal of Sustainable Energy, 40(2), 188–206.
Katabatic Power. (2019) Log law 2019. Retrieved from https://websites.pmc.ucsc.edu/~jnoble/wind/extrap/.
HOMER Pro 3.11. (n.d.) HOMER energy. Retrieved from https://www.homerenergy.com/products/pro/docs/3.11/index.html
Razmjoo, A., Shirmohammadi, R., Davarpanah, A., Pourfayaz, F., & Aslani, A. (2019). Stand-alone hybrid energy systems for remote area power generation. Energy Reports, 5, 231–241.
Saeidi, D., Mirhosseini, M., Sedaghat, A., & Mostafaeipour, A. (2011). Feasibility study of wind energy potential in two provinces of Iran: North and south Khorasan. Renewable & Sustainable Energy Reviews, 15(8), 3558–3569.
Sciencing. (2018) How Much Land Is Needed for Wind Turbines? Retrieved from https://sciencing.com/much-land-needed-wind-turbines-12304634.html
Shah, S., Solangi, Y., & Ikram, M. (2019). Analysis of barriers to the adoption of cleaner energy technologies in Pakistan using Modified Delphi and Fuzzy Analytical Hierarchy Process. Journal of Cleaner Production, 235, 1037–1050.
Sharma, A., Singh, A., & Khemariya, M. (2013). Homer optimization based solar PV; wind energy and diesel generator based hybrid system. International Journal of Soft Computing and Engineering (IJSCE), 3(1), 199–204.
Shateranlou, H. R., & Pourhossein, K. (2016). Optimal wind turbine selection by BEM method and heuristic multi-objective optimization algorithms: A case-study for tabriz - east azerbaijan. Paper presented at the 21st Electrical Power Distribution Network Conference. EPDC, 2016, 11–18.
Soe, T. T., & Zheng, M. (2014). Planning on wind-diesel hybrid model for rural electrification in Myanmar. ASEAN Journal of Chemical Engineering, 4(2), 53–64.
Solangi, Y., Tan, Q., Khan, M., Mirjat, N., & Ahmed, I. (2018). The Selection of Wind Power Project Location in the Southeastern Corridor of Pakistan: A Factor Analysis, AHP, and Fuzzy-TOPSIS Application. Energies, 11(8), 1940.
Solangi, Y. A., Tan, Q., Mirjat, N. H., Valasai, G. D., Khan, M. W. A., & Ikram, M. (2019). An integrated delphi-AHP and Fuzzy TOPSIS approach toward ranking and selection of renewable energy resources in Pakistan. Processes, 7(2), 118.
Wang, Y., Xu, L., & Solangi, Y. A. (2020). Strategic renewable energy resources selection for Pakistan: Based on SWOT-Fuzzy AHP approach. Sustainable Cities and Society, 52, 101861.
Wang, C.-N., Huang, Y.-F., Chai, Y.-C., & Nguyen, V. (2018). A Multi-Criteria Decision Making (MCDM) for Renewable Energy Plants Location Selection in Vietnam under a Fuzzy Environment. Applied Sciences, 8(11), 2069.
Yousif, J. H., Al-Balushi, H. A., Kazem, H. A., & Chaichan, M. T. (2019). Analysis and forecasting of weather conditions in Oman for renewable energy applications. Case Studies in Thermal Engineering, 13, 100355.