ترجمه فارسی عنوان مقاله
تحلیل انرژی پتانسیل، حفظ محیط زیست و صرفهجویی اقتصادی در ساختمانهای مسکونی: کلکتورهای خورشیدی در ترکیب با میکروتوربینها
عنوان انگلیسی
Analysis of potential energy, economic and environmental savings in residential buildings: Solar collectors combined with microturbines
کد مقاله | سال انتشار | تعداد صفحات مقاله انگلیسی |
---|---|---|
6748 | 2013 | 9 صفحه PDF |
منبع
Publisher : Elsevier - Science Direct (الزویر - ساینس دایرکت)
Journal : Applied Energy, Volume 104, April 2013, Pages 128–136
فهرست مطالب ترجمه فارسی
موارد برجسته مقاله
چکیده
کلیدواژهها
1.مقدمه
2.وضعیت فعلی ساختمانها
شکل 1. نمای بالای ساختمانها و فضای موجود بر سقف صاف برای نصب کلکتور خورشیدی.
جدول 1.دادههای عمومی بر روی ساختمانها و نماهایشان.
جدول 2.مصرف سالانه گاز طبیعی ساختمانها برای DHW و گرما.
3.توضیح تاسیسات
3.1.سیستم خورشیدی گرمایی
شکل 2. مقایسه بین تقاضای گاز طبیعی ماهانه DHW و گرمایش مجموعه ساختمانها.
جدول 3.دادههای آبوهوایی میانگین ماهانه در مکان سیستم خورشیدی (Is,h,m, Tamb,m, Tw,m) و انرژی خورشیدی موجود در سطح کلکتورها (Is,m).
3.2.سیستم تولید برق از گرما
شکل 3. پوشش میانگین سیستم خورشیدی مطابق با روش نمودار f.
شکل 4. طرح کلی سیستم تولید برق از گرمای پیشنهادی.
جدول 4.مشخصات اسمی میکروتوربینها.
4.کارآمدی و تحلیل اقتصادی نظام تولید برق از گرما
جدول5.ترکیبهای میکروتوربین و دورههای عملیاتی روزانه سیستمهای تحلیل شدۀ تولید برق از گرما.
جدول 6.پارامترهای کارآمدی سیستم تولید برق از گرما.
جدول 7.پارامترهای تحلیل اقتصادی.
5.تحلیل سیستمهای تولید برق از گرما-خورشیدی ترکیبی
جدول 8.سوددهی و نجات محیط زیست از ترکیبهای سیستم انرژی متفاوت برای گروهی از ساختمانها A+B+C+D.
شکل 5. دوره بازپرداخت برای مناسبترین نوع میکروتوربین برای هرکدام از گروهبندیهای ساختمان.
شکل 6. تغییر PB با پارامترها.
6.نتیجهگیری
چکیده
کلیدواژهها
1.مقدمه
2.وضعیت فعلی ساختمانها
شکل 1. نمای بالای ساختمانها و فضای موجود بر سقف صاف برای نصب کلکتور خورشیدی.
جدول 1.دادههای عمومی بر روی ساختمانها و نماهایشان.
جدول 2.مصرف سالانه گاز طبیعی ساختمانها برای DHW و گرما.
3.توضیح تاسیسات
3.1.سیستم خورشیدی گرمایی
شکل 2. مقایسه بین تقاضای گاز طبیعی ماهانه DHW و گرمایش مجموعه ساختمانها.
جدول 3.دادههای آبوهوایی میانگین ماهانه در مکان سیستم خورشیدی (Is,h,m, Tamb,m, Tw,m) و انرژی خورشیدی موجود در سطح کلکتورها (Is,m).
3.2.سیستم تولید برق از گرما
شکل 3. پوشش میانگین سیستم خورشیدی مطابق با روش نمودار f.
شکل 4. طرح کلی سیستم تولید برق از گرمای پیشنهادی.
جدول 4.مشخصات اسمی میکروتوربینها.
4.کارآمدی و تحلیل اقتصادی نظام تولید برق از گرما
جدول5.ترکیبهای میکروتوربین و دورههای عملیاتی روزانه سیستمهای تحلیل شدۀ تولید برق از گرما.
جدول 6.پارامترهای کارآمدی سیستم تولید برق از گرما.
جدول 7.پارامترهای تحلیل اقتصادی.
5.تحلیل سیستمهای تولید برق از گرما-خورشیدی ترکیبی
جدول 8.سوددهی و نجات محیط زیست از ترکیبهای سیستم انرژی متفاوت برای گروهی از ساختمانها A+B+C+D.
شکل 5. دوره بازپرداخت برای مناسبترین نوع میکروتوربین برای هرکدام از گروهبندیهای ساختمان.
شکل 6. تغییر PB با پارامترها.
6.نتیجهگیری
ترجمه کلمات کلیدی
2 - گرما و قدرت ترکیبی - گاز میکروتوربین -
باطری خورشیدی حرارتی - ساختمان مسکونی - صرفه جویی در انرژی اولیه - کاهش تولید گازهای گلخانه ای 2
کلمات کلیدی انگلیسی
ترجمه چکیده
این مقاله تحلیلی از تاسیسات ترکیبی تولید برق از گرما-خورشیدی برای فراهم کردن خدمات انرژی در چهار مجموعه ساختمان مسکونی ارائه میدهد. پیکربندیهای متفاوتِ مورد نظر از نظر تعداد کلکتورها و جهتگیریشان، تعداد ساختمانهای مجاور، نوع میکروتوربینهای مورد استفاده در سیستم تولید برق از گرما و دوره عملیات روزانه و سالانهشان از نقطهنظر حقوقی، اقتصادی و زیستمحیطی مطالعه شدهاند. تاسیساتی که حداقل نیازمندیهای سیستم تولید برق از گرما و پوشش سیستم خورشیدی را به شکلی کارآمد دارند، و همزمان منجر به بیشترین حد صرفهجویی انرژی، اقتصادی و محیط زیست میشوند به ادغام هردو فناوری و متمرکزسازی تاسیسات برای چهار ساختمان با هم میپردارند. دوره بازپرداختِ کمتر از 8 سال به دست آمده است که سرمایهگذاری را قابل توصیه میکند، اما نتیجهگیری نیز شده است که حفظ یارانههای موجود برای این فناوریها و کاهش هزینههای تجهیزات، عوامل ضروری برای اطمینان از امکانپذیری این نوع تاسیسات است.
ترجمه مقدمه
ساختمانهای تجاری و مسکونی حدود 40% انرژی نهایی اتحادیه اروپا را مصرف میکنند، و این رقم هنوز در حال افزایش است. هدف اصلی بخشنامه پارلمان اروپا 2002/91/EC و 2010/31/EU در مورد عملکرد انرژی ساختمانها [1,2] افزایش کارآمدی انرژی در خانههای دولتهای عضو، با توجه به شرایط آبوهوایی و سایر مشخصههای محلی، است، که هر دو عامل در رابطه مقرون به صرفه متوازن ترکیب شدهاند. همخوان با اجراء این بخشنامهها، سیستمنامه فنی ساختمان (TBC) [3] در نوامبر 2006 در اسپانیا اجرایی شد. از سوی دیگر، نیاز به تاسیسات کلکتورهای خورشیدی گرمایی برای تولید آب داغ داخلی (DHW) در هر نوع ساختمان است، حداقل تولید انرژی خورشیدی سالانه بسته به شرایط آبوهوای منطقه و تقاضای آب داغ داخلی ساختمان است.
کلکتورهای خورشیدی گرمایی برای تولید فعلی DHW رایجترین تجهیزاتِ مورد استفاده در سراسر جهان را تشکیل میدهند [4]. مطالعات مرجع مختلف به استفاده از این فناوری در مناطقی با تابش خورشیدی زیاد پرداختهاند [5–9]. با این حال، کاربردها در مکانهایی که تابش خورشیدی متوسط است، همانند شمال اسپانیا، که در آن وابستگی فصلی زیاد وجود دارد، زیاد مورد مطالعه قرار نگرفته است. وقتی برخی مشخصات ساختمان میتوانند مقدار کسب انرژی خورشیدی را محدود کند، فناوریهای دیگر نیز که تاثیر زیستمحیطی مصرف سوخت فسیلی را کاهش دهند [10–12] می توانند تاسیسات خورشیدی را تکمیل کنند تا به حداقل تولید انرژی سالانه مورد نیاز در TBC برسند.
برق و گرمای ترکیبی (CHP) یکی از فناوریهای بسیار رایجِ مورد استفاده در حال حاضر برای رفع نیازهای انرژی در ساختمانها است، این رویکرد اصولاً در نتیجۀ سیاستهای ارتقاء تولید انرژی کارآمد و توزیع یافته است که در برخی کشورهای اروپایی اجرا شده است (می توان از این میان به اسپانیا، پرتغال، ایتالیا، دانمارک، آلمان، اتریش اشاره کرد) [13]. الزامات برای کسب صلاحیت تاسیسات برای این قواعد خاص بسته به کشور مورد نظر متفاوت است، اما به طور کل مرتبط با ظرفیت نصب شده (واحدهای مقیاس میکرو و مقیاس کوچک معمولاً مطلوب هستند) و کارآمدی واحد صنعتی هستند.
علاقه به واحدهای تولید برق از گرما در مقیاس خرد و مقیاس کوچک منتج به پیشرفت فناوریهای جدید از جمله موتورهای گازی کوچک، توربینهای گاز خرد، موتورهای استرلینگ، سلولهای سوختی و چرخههای ارگانیک رانکین. از این میان، استفاده از توربینهای خرد-گاز به عنوان محرکهای اولیه در تاسیسات تولید برق از گرما اکنون، نه تنها در صنعت، بلکه در بخش ساختمان، افزایش یافته است [14-18]. مشخصات میزان صدای کم و قدرت کمتر واحدهای تجاری آنها را نسبت به موتورهای گرمایی برای کاربرد در هر نوع ساختمان مناسبتر کرده است [19-25].
هدف مقاله حاضر طراحی تاسیسات برای رفع نیازهای انرژی مجموعهای از چهار ساختمان مسکونی است که نیازهای چارچوب حقوقی اسپانیا موثر بر فناوریهای مورد استفاده را برآورده میکند. ساختمانها واقع در ساحل شمالی اسپانیا هستند، منطقهای که برای تابش خورشید بسیار کمتر از حد متوسط کشور معروف هستند. علاوه بر این، عوامل دیگر مرتبط با مکان ساختمانها در مرکز شهر مربوط به کاهش تابشع خورشیدی موجود است: فضای محدود برای نصب کلکتورهای خورشیدی، سایۀ ساختمانهای مجاور و جهتگیریِ تعیین شده توسط طرح کلی شهر. به این دلیل، تاسیسات کلکتورهای خورشیدی گرمایی برای تولید آب داغ داخلی (الزامی در TBC) و میکروتوربینهای میکرو-گاز را برای برق و گرمای ترکیبیِ به شبکه فروخته شده است. از آنجایی که بهترین طرح تاسیسات براساس فناوریهای بسیار کارآمد یا قابل احیا تا حد زیادی تحت تاثیر چارچوب حقوقی است و ابعاد اقتصادی نیز گنجانده شدهاند، پیکربندیهای متفاوت هر دو سیستم (خورشیدی و تولید برق از گرما) تحلیل شدهاند، هرکدام از آنها شاخصهای متفاوت کارآمدی انرژی، سود اقتصادی و حفظ محیط زیست دیده شدهاند.