تحليل اگزرژي و اقتصادي و بهينه سازي يك سيستم توليد چندگانه انرژي بر مبناي انرژي خورشيدي، باد و انرژي حرارتي اقيانوسي براي توليد برق پاك

در پژوهش حاضر به بررسي يك سيستم توليد انرژي با استفاده از سه نوع انرژي تجدپذير خورشيدي، بادي و انرژي حرارتي اقيانوسي با شرايط اقليمي و نزديك به مناطقي با پتانسيل بالا براي سيستم OTEC، داراي شرايط مناسب از نظر سرعت باد و تابش خورشيدي به عنوان منابع تامين انرژي، اقدام كرديم. سيستم پيشنهادي بر اساس كل مصرف روزانه برق مورد نياز يك مجتمع خدمات رفاهي ساحلي طراحي و بررسي مي شود. اجزا اصلي سيستم متشكل از يك سيكل ارگانيك رانكين، توربين، ترموالكتريك، پمپ، مبدل حرارتي، توربين بادي و يك كلكتور خورشيدي صفحه تخت است. براي مدلسازي سيستم و به دست آوردن نتايج ترموديناميكي از نرم افزار EES به عنوان يك ابزار مهندسي بهره برده شده است. سيستم طراحي شده براي يك منطقه كه داراي انرژي حرارتي اقيانوسي، انرژي باد و خورشيد مناسبي بوده مورد استفاده قرار گرفته است. از مهم ترين پارامترهاي تاثير گذار و كاربردي در اين بررسي ها، بايد به ميزان سرعت باد، مقدار تابش خورشيد و مساحت كلكتور اشاره كرد. در نهايت به منظور بهينه سازي سيستم طراحي شده از الگوريتم چندهدفه ژنتيك با مرتب‌سازي نامغلوب يا همان الگوريتمNSGAII ، براي يافتن بهترين توابع هدف و رسم نمودار پارتو استفاده شده است. متغييرهاي طراحي كه براي بهينه سازي استفاده شدند، شامل مساحت سيستم خورشيدي )Ap(، دماي خروجي از سيستم خورشيدي )T1(، دماي ورودي به توربين )T3(، پينچ پوينت اواپراتور )PPeva(، پارامتر ترموالكتريك( Z_T_M)، بازده پمپ و بازده توربين بودند. دو تابع هدف اين بهينه سازي اگزرژي و نرخ هزينه سيستم عنوان شد. در نهايت بهينه ترين مقدار بازده اگزرژي 14.47 درصد و نرخ هزينه ($/h) 74.97 به دست آمد. سيستم هاي معرفي شده با توجه به نتايج حاصل شده براي كاربردهاي مورد نياز مناسب مي باشند..