دانلود مقاله مدل تولید برق با نیروی خورشیدی شناور
ترجمه نشده

دانلود مقاله مدل تولید برق با نیروی خورشیدی شناور

عنوان فارسی مقاله: مدل تولید برق با وضوح بالا مناسب بودن نیروی خورشیدی شناور در ارتفاع بالا را نشان می دهد
عنوان انگلیسی مقاله: High-resolution electricity generation model demonstrates suitability of high-altitude floating solar power
مجله/کنفرانس: علم - iscience
رشته های تحصیلی مرتبط: مهندسی برق - مهندسی انرژی
گرایش های تحصیلی مرتبط: سیستم های انرژی - برق قدرت - هوش مصنوعی - انرژی های تجدیدپذیر
کلمات کلیدی فارسی: انرژی های تجدیدپذیر - خورشیدی شناور - کربن زدایی سیستم قدرت
کلمات کلیدی انگلیسی: Renewable energy - floating solar - power system decarbonization
نوع نگارش مقاله: مقاله پژوهشی (Research Article)
نمایه: JCR - Master Journal List - Scopus - DOAJ - PubMed Central
شناسه دیجیتال (DOI): https://doi.org/10.1016/j.isci.2022.104394
نویسندگان: Nicholas Eyring - Noah Kittner
دانشگاه: Department of Environmental Sciences and Engineering, University of North Carolina at Chapel Hill, USA
ناشر: الزویر - Elsevier
نوع ارائه مقاله: ژورنال
نوع مقاله: ISI
سال انتشار مقاله: 2022
ایمپکت فاکتور: 5.739 در سال 2020
شاخص H_index: 43 در سال 2022
شاخص SJR: 1.592 در سال 2020
شناسه ISSN: 2589-0042
شاخص Quartile (چارک): Q1 در سال 2020
فرمت مقاله انگلیسی: PDF
تعداد صفحات مقاله انگلیسی: 44
وضعیت ترجمه: ترجمه نشده است
قیمت مقاله انگلیسی: رایگان
آیا این مقاله بیس است: بله
آیا این مقاله مدل مفهومی دارد: دارد
آیا این مقاله پرسشنامه دارد: ندارد
آیا این مقاله متغیر دارد: ندارد
آیا این مقاله فرضیه دارد: ندارد
کد محصول: e16465
رفرنس: دارای رفرنس در داخل متن و انتهای مقاله
نوع رفرنس دهی: vancouver
فهرست مطالب (ترجمه)

چکیده


مقدمه


مرور مطالعات پیشین


روش ها


نتایج


بحث


روش ها


منابع

فهرست مطالب (انگلیسی)

Summary


Introduction


Literature review


Materials and methods


Results


Discussion


Methods


Data and code availability


References

بخشی از مقاله (ترجمه ماشینی)

چکیده


     این مقاله یک الگوریتم انتخاب مکان هواشناسی را برای تعیین کمیت پتانسیل تولید برق از پیکربندی‌های طراحی خورشیدی شناور در آب‌های آلپ در سوئیس توسعه می‌دهد. با استفاده از الگوهای تقاضای بازار برق اروپا، ما پتانسیل فنی و اقتصادی 82 سایت خورشیدی شناور با ارتفاع بالا را که با نیروگاه های آبی سوئیس موجود است، برآورد می کنیم. ما نشان می‌دهیم که مقدار انرژی خورشیدی تابش شده در آب‌های سوئیس در ارتفاعات می‌تواند کل تقاضای برق ملی را برآورده کند در حالی که به طور قابل‌توجهی انتشار کربن را کاهش می‌دهد و کمبودهای عرضه/تقاضای فصلی را برطرف می‌کند. ما یک نقشه جهانی می سازیم که مکان هایی را در هر قاره پوشانده است، جایی که خورشیدی شناور در ارتفاع بالا می تواند برق کم کربن و کم مصرف را فراهم کند. نتایج ما انگیزه قانع‌کننده‌ای را برای توسعه تاسیسات خورشیدی شناور آلپ ارائه می‌کند. با این حال، هنوز به نوآوری های قابل توجهی نیاز است تا انرژی خورشیدی شناور را با عملیات های موجود در نیروگاه آبی یا ذخیره سازی انرژی کم هزینه پیوند دهد. همانطور که صنعت بالغ می شود، فناوری خورشیدی شناور در ارتفاع بالا می تواند به منبع برق با ارزش بالا و کربن کم تبدیل شود.


توجه! این متن ترجمه ماشینی بوده و توسط مترجمین ای ترجمه، ترجمه نشده است.

بخشی از مقاله (انگلیسی)

Summary


     This paper develops a meteorological site selection algorithm to quantify the electricity generation potential of floating solar design configurations on alpine water bodies in Switzerland. Using European power market demand patterns, we estimate the technical and economic potential of 82 prospective high-altitude floating solar sites co-located with existing Swiss hydropower. We demonstrate that the amount of solar energy radiating from high-altitude Swiss water bodies could meet total national electricity demand while significantly reducing carbon emissions and addressing seasonal supply/demand deficits. We construct a global map overlaying sites on each continent where high-altitude floating solar could provide low-carbon, land-sparing electricity. Our results present a compelling motivation to develop alpine floating solar installations. However, significant innovations are still needed to couple floating solar with existing hydropower operations or low-cost energy storage. As the industry matures, high-altitude floating solar technology could become a high-value, low-carbon electricity source.


Introduction


     Global climate change requires increased urgency and attention in the energy sector to develop low-carbon electricity supply options that can dramatically reduce carbon dioxide (CO2) emissions (Hansen et al., 2016). Across Europe, small countries without large available land resources have developed stringent policies to decarbonize their power sectors, whereas also operating in a space where land is limited for greenfield electricity system development.


     In particular, Switzerland has committed to transitioning to a clean, net-zero emissions energy system by 2050. Phasing out nuclear power will create an electricity supply gap of nearly 24.4 TWh, implying that without changes in electricity demand, countries such as Switzerland must look to alternative generation options (Swiss Federal Office of Energy, 2018). The number of choices is few – hydropower is facing financial and climate-induced risk owing to hydrologic variability and uncertainty to drought, utility-scale solar requires large land areas, distributed generation requires public buy-in and acceptance, and wind turbines are often located offshore. Therefore, high-altitude land areas could offer promising alternatives to meet carbon goals, reduce the land-use intensity of energy, and take advantage of existing electricity infrastructure, which is costly and often requires long lead-times to build. These systems can also allow existing hydropower to continue to provide flood control or other services to minimize harm from extreme hydrologic events.


Conclusions


     The prospect of integrating floating solar panels with hydropower plants is especially relevant as climate change has created uncertainty in future water resources for hydro utilities (Beniston, 2012; Schmitt et al., 2019). Hybrid solar/hydro systems can help stabilize production and mitigate climate risks, with complementary use cases in peaking plants, load balancing, energy arbitrage, and ancillary grid services. Furthermore, floating solar output could be used to compensate for times when water storage levels are low, providing valuable relief for hydro operators. This would result in less reliance on imports during the filling season and increased savings of hydro capacity for the winter. In addition, reduced evaporation rates on hydro reservoirs with floating solar implies further valuable water savings. Hybrid integration of floating solar with hydropower is still at an early stage (World Bank Group, 2019).

دیدگاه خود را بنویسید:

تاکنون دیدگاهی برای این نوشته ارسال نشده است