پتانسیل انرژی خورشیدی و ارزیابی عملکرد نیروگاه‌های متمرکز خورشیدی در مناطق مختلف ایران

اسدالله غلام‌پور_ نیروگاه‌های متمرکز خورشیدی (CSP) تنها از تابش مستقیم پرتو خورشیدی به منظور تولید برق بهره برداری می کنند. به طور کلی فرض بر این است که سیستم‌های Concentrated Solar Power (CSP) فقط برای مکان‌هایی با تابش معمولی مستقیم (DNI) بالاتر از ۱۸۰۰ کیلووات ساعت در متر مربع / سال (حدود ۵ کیلووات ساعت / متر مربع / روز) اقتصادی هستند. پیرهلیومتر ابزاری برای اندازه‌گیری تابش مستقیم پرتو خورشید است. به این تابش، تابش عادی مستقیم نیز گفته می‌شود که اغلب به اختصار DNI direct normal irradiation (DNI) خوانده می‌شود. در پژوهش حاضر، با استفاده از داده‌های اندازه‌گیری شده تابش افقی جهانی (global horizontal irradiation (GHI)، از ۲۱ شهر، مناطق مستعد ایران برای نصب نیروگاه های متمرکز خورشیدی (CSP) شناسایی شدند. یک کد محاسباتی تابش افقی جهانی (GHI) اندازه‌گیری شده را به DNI تبدیل می‌کند و با مقایسه داده‌های محاسبه‌شده، شش شهر با استعداد ایران به عنوان مطالعه موردی انتخاب می‌شوند. با اعمال پارامترهای جغرافیایی، تشعشعی و هواشناسی در نرم افزار SAM، تولید برق برای یک نیروگاه CSP معمولی برای این مکان ها ارزیابی می شود.

نیروگاه CSP انتخابی یک نیروگاه سهموی (PT) با ظرفیت ۱۰۰ مگاوات و ذخیره حرارتی ۶ ساعت است. نتایج نشان می دهد که مناطق اطراف شهرهای بندرعباس، بوشهر، اصفهان، کرمان، شیراز و یزد پتانسیل انرژی خورشیدی بیشتری برای ایجاد نیروگاه CSP در ایران دارند. توان برق سالانه این شهرها به ترتیب حدود ۲۳۴ گیگاوات ساعت، ۲۴۵ گیگاوات ساعت، ۲۸۳ گیگاوات ساعت، ۳۱۸ گیگاوات ساعت، ۳۲۱ گیگاوات ساعت و ۳۱۸ گیگاوات ساعت محاسبه شده است. همچنین استفاده از انرژی خورشیدی در این مناطق برای تولید برق، صرفه جویی قابل توجهی در مصرف سوخت های فسیلی و کاهش انتشار CO2 می کند. همچنین مقایسه ای از DNI و تولید برق نیروگاهی در ۶ شهر با استعداد ایران و ۴ شهر الجزایر انجام شده است. نیروگاه های متمرکز خورشیدی (CSP) تنها از تابش مستقیم پرتو خورشیدی به منظور تولید برق بهره برداری می کنند. به طور کلی فرض بر این است که سیستم‌های CSP فقط برای مکان‌هایی با تابش معمولی مستقیم (DNI) بالاتر از ۱۸۰۰ کیلووات ساعت در متر مربع / سال (حدود ۵ کیلووات ساعت / متر مربع / روز) اقتصادی هستند. در پژوهش حاضر، مناطق مستعد ایران برای نصب نیروگاه های CSP شناسایی می شوند.