2025-01-03
इजिप्ट र बेलायतका अन्वेषकहरूले नयाँ फ्लोटिंग विकास गरेPV प्रणालीऊर्जा भण्डारणको लागि कम्प्रेस्ड हावा प्रयोग गर्ने अवधारणा। प्रणालीमा 34.1% को राउन्ड-ट्रिप दक्षता र 41% को ऊर्जा दक्षता छ।
इजिप्टको पोर्ट सेड युनिभर्सिटी र युनाइटेड किंगडमको युनिभर्सिटी अफ स्ट्राथक्लाइडका वैज्ञानिकहरूले नयाँ ऊर्जा व्यवस्थापन रणनीति मार्फत फ्लोटिंग फोटोभोल्टिकसँग कम्प्रेस्ड वायु ऊर्जा भण्डारण (CAES) संयोजन गर्ने प्रस्ताव गरेका छन्।
“सौर उर्जाको अवरोध र उपलब्धताका समस्याहरू समाधान गर्न, प्रस्तावित फ्लोटिंग PV प्रणालीलाई वातावरणमैत्री हाइब्रिड कम्प्रेस्ड हावा ऊर्जा भण्डारण प्रणालीसँग सुसज्जित छ जुन नयाँ ऊर्जा व्यवस्थापन रणनीतिद्वारा नियन्त्रित छ जसले प्रणालीका कम्पोनेन्टहरू बीचको ऊर्जा प्रवाहलाई अनुमति दिनु नपर्ने गरी व्यवस्थापन गर्न सक्छ। सुरक्षित सञ्चालनका लागि परिचालन सीमाहरू, "अनुसन्धानका प्रमुख लेखक, एर्कन ओटेर्कसले pv लाई भने पत्रिका। "यो नियन्त्रण रणनीति लोड आवश्यकताहरू पूरा गर्न र निम्न-ग्रेड PV पावर उत्पादनको पनि उपयोग गर्न सुनिश्चित गर्न डिजाइन गरिएको हो, जसले कुनै पनि पावर फोहोर घटाउँछ र प्रणाली दक्षता सुधार गर्दछ।"
प्रस्तावित अवधारणामा, ऊर्जा व्यवस्थापन रणनीतिले निर्धारणवादी नियम-आधारित दृष्टिकोणलाई पछ्याउँछ, जसले ईन्धन अर्थव्यवस्था वा प्रश्नमा रहेको प्रणालीको उत्सर्जन नक्साको सहायताले नियमहरू निर्धारण गर्दछ। "यस दृष्टिकोणले प्रणाली घटकहरूको सञ्चालन नियन्त्रण गर्ने पूर्वनिर्धारित नियमहरूको सेट उत्पन्न गर्न मानव विशेषज्ञता, अन्तर्ज्ञान, हेरिस्टिक्स, र गणितीय मोडेलहरू प्रयोग गर्दछ," समूहले जोड दियो। "यी नियमहरू व्याख्या-सक्षम छन् र कम कम्प्यूटेशनल बोझको साथ विभिन्न परिचालन परिदृश्यहरूको राम्रो प्रदर्शनको लागि ट्यून गर्न सकिन्छ।"
5 kW प्रोटोटाइपले वरपरको पानीसँग निरन्तर प्रत्यक्ष सम्पर्कमा रहेका आंशिक रूपमा फ्लोटेड PV प्यानलहरू प्रयोग गर्दछ, जसले प्रभावकारी र नि:शुल्क शीतलन प्रदान गर्दछ र वरपरको पानीसँग थर्मल सन्तुलनको परिणाम स्वरूप PV प्यानलहरूको दक्षतामा सुधार गर्दछ। फ्लोटिंग प्लेटफर्मलाई समर्थन गर्न प्रयोग गरियोPV प्रणालीअधिक सौर्य ऊर्जा उत्पादनको लागि सूर्यको किरणलाई स्वचालित रूपमा ट्र्याक गर्न र प्लेटफर्मको ड्राफ्ट र PV प्यानलहरूको झुकाव कोण समायोजन गरेर तिनीहरूको चिसो नियन्त्रण गर्न वा कुनै पनि जम्मा भएको धुलोबाट सफा गर्न वा PV प्यानलहरूलाई पूर्ण रूपमा डुबाएर कुनै पनि क्षतिबाट बच्न डुब्ने अनुपात परिवर्तन गर्न सक्षम छ। गम्भीर मौसम अवस्था को समयमा।
भण्डारण प्रणालीलाई थर्मल उर्जा भण्डारण (TES) सँग एकीकृत adiabatic CAES प्रणालीको रूपमा वर्णन गरिएको छ। यसमा फ्लोटिंग प्लेटफर्मको कुनामा राखिएका चारवटा क्षतिपूर्ति नगरिएको एयर स्टिल ट्याङ्कीहरू हुन्छन्। "हावा भण्डारण गर्नु अघि, तातो संकुचित हावालाई तातो एक्स-चेन्जरमा चिसो गरिन्छ," अनुसन्धानकर्ताहरूले बताए। "जब उत्पादन गरिएको PV बिजुली एयर कम्प्रेसरहरू द्वारा आवश्यक शक्ति भन्दा कम वा बढी हुन्छ, यो बिजुलीलाई TES मा तापको रूपमा भण्डारण गर्न प्रस्ताव गरिएको छ।"
तातो पानीको ट्याङ्कीलाई तातो एक्स-चेन्जरसँग जोडिएको छ जसको विस्तार हुनु अघि कम्प्रेस गरिएको हावाको तापक्रम बढाउन सकिन्छ। कम्प्रेस गरिएको हावालाई तातो पानीको ट्याङ्कीबाट निकालिन्छ र तताइन्छ जसलाई जेनेरेटरको प्रयोग गरेर बिजुली पुन: उत्पादन गर्न एक्सपेन्डरमा विस्तार गर्नु अघि।
सिमुलेशनको एक श्रृंखला मार्फत, अनुसन्धान टोलीले पत्ता लगायो कि प्रणालीमा 34.1% को राउन्ड-ट्रिप दक्षता र 41% को ऊर्जा दक्षता छ, सबैभन्दा बलियो प्रणाली प्रदर्शन डिसेम्बर र जनवरी बीचमा अवलोकन गरिएको छ। "परम्परागत CAES प्रणालीहरूको तुलनामा, प्रस्तावित हाइब्रिड CAES प्रणालीमा प्राकृतिक ग्यासको 126.4 को वार्षिक इन्धन बचत छ," शिक्षाविद्हरूले जोड दिए। "यस इन्धन बचतले प्रणाली परिचालन लागत $ 27,690 प्रति वर्ष ईन्धन लागत घटाएर आर्थिक लाभको परिणाम दिन्छ।"
तिनीहरूले यो पनि फेला पारे कि प्रणालीको ऊर्जा र व्यायाम दक्षता व्यक्तिगत कम्पोनेन्टहरूको दक्षताबाट प्रभावित हुन सक्छ, जुन उनीहरूले भने कि अफ-डिजाइन र आंशिक लोड सञ्चालन अवस्थाहरूमा कम हुन सक्छ।
प्रणालीलाई "हाइब्रिड संकुचित वायु ऊर्जा भण्डारण प्रणाली र आंशिक रूपमा फ्लोटिंग फोटोभोल्टिक प्लान्टको लागि नियन्त्रण रणनीति" मा वर्णन गरिएको थियो।
Egret Solar मा, हामी फ्लोटिंग फोटोभोल्टिक (PV) प्रणालीलाई कम्प्रेस्ड एयर इनर्जी स्टोरेज (CAES) सँग जोड्ने सम्भावनाको बारेमा उत्साहित छौं। यो अभिनव दृष्टिकोणले आज नवीकरणीय ऊर्जा उद्योगले सामना गरिरहेका केही प्रमुख चुनौतीहरू जस्तै ऊर्जा भण्डारण, ग्रिड स्थिरता र ठाउँको कुशल प्रयोगलाई सम्बोधन गर्न ठूलो प्रतिज्ञा राख्छ। एग्रेट सोलार कम्प्रेस्ड हावा ऊर्जा भण्डारणको साथ फ्लोटिंग PV संयोजन गर्ने दीर्घकालीन सम्भावनाको बारेमा उत्साहित छ। यो जोडीले हरियाली, थप दिगो भविष्यको प्रवर्द्धन गर्दै नवीकरणीय उर्जा उद्योगका केही सबैभन्दा महत्त्वपूर्ण चुनौतीहरूलाई सम्बोधन गर्ने अत्याधुनिक समाधानलाई प्रतिनिधित्व गर्दछ।