توضیحات
عنوان: مروری بر انرژی های تجدید پذیر
- فصل اول: مقدمه و کلیات
- مقدمه
- دلایل توجه کشورهای جهان و منطقه به انرژیهای تجدید پذیر
- تاثیر افزایش بهره گیری از انرژی تجدیدپذیر در چشم انداز کوتاه یا میان مدت (آینده) بازار انرژی گاز و نفت
- انواع انرژیهای تجدید پذیر
- انرژی خورشیدی
- انرژی باد
- انرژی هیدرو الکتریک یا برق آبی
- انرژی زمین گرمایی
- انرژی جزر و مد
- انرژی موج
- زیست توده
- پیل سوختی
- فصل دوم: انرژی برق آبی هیدروالکتریسیته
- انرژی برق آبی
- تاریخچه استفاده از انرژی آب
- تولید انرژی الکتریکی
- سد
- مزایای نیروی برق آبی
- ملاحظات اقتصادی
- انتشار گازهای گلخانه‌ای
- فعالیت‌های وابسته
- معایب
- آسیب به محیط زیست
- انتشار گازهای گلخانه‌ای
- جابجایی جمعیت
- شکست سد
- مقایسه‌ای با دیگر روشهای تولید انرژی الکتریکی
- بخش های اصلی نیروگاه برق ـ آبی
- تجهیزات نیروگاه برق آبی
- انتخاب مکان مناسب برای نیروگاه آبی
- انواع طبقه بندی در نیروگاه آبی
- طبقه بندی نیروگاه های آبی براساس خصوصیات هیدرولیكی
- طبقه بندی نیروگاه های آبی براساس عملكرد
- طبقه بندی نیروگاه های آبی بر اساس گنجایش نیروگاه
- روش های دیگر طبقه بندی نیروگاه های آبی
- توربین
- طبقه بندی هیدروتوربین ها (توربین های مختص نیروگاه آبی)
- توان خروجی
- سرعت فرار
- قوانین وابستگی
- توربین تلمبه‌ای ذخیره‌ای
- توربین فرانسیس
- کنترل دور توربین فرانسیس
- گشتاور و سرعت توربین آبی
- كنترل دور توربین آبی
- تجهیزات مكانیكی نیروگاه برق آبی
- محفظه حلزونی
- هد كاور (درپوش توربین)
- پره های تنظیم كننده (پره‌های هادی)
- سروموتور
- مكانیزم عمل كننده
- پوشش محفظه توربین
- هد توربینهای ﺁبی
- گاورنر
- گاورنر الکترومکانیکی
- گاورنر الکتروهیدرولیک
- قسمت هیدرولیكی گاورنر
- مزایای انرژی آبی
- معایب و مشکلات انرژی آبی
- ظرفیت نصب و ارزیابی هزینه ها
- فصل سوم: انرژی خورشیدی
- انرژی خورشیدی
- تاریخچه
- خورشید
- ایران و خورشید
- کاربردهای انرژی خورشیدی
- آبگرمکن‌ها و حمام های خورشیدی
- گرمایش و سرمایش ساختمان و تهویه مطبوع خورشیدی
- آب شیرین کن خورشیدی
- خشک کن خورشیدی
- اجاق‌های خورشیدی
- کوره خورشیدی
- انرژی الکتریکی خورشیدی
- الف) نیروگاه حرارتی خورشیدی
- ب) تولید برق خورشیدی فتو ولتاییک
- تجهیزات نیروگاه خورشیدی
- پنل های خورشیدی
- اینورترها
- مبدل های مرکزی
- مبدل های میکرو
- سیستم های راکت
- پایه زمین
- سقف بالستیک
- نصب سقف
- سیستم ذخیره سازی باتری خورشیدی
- نحوه عملکرد نیروگاه خورشیدی
- سیستم های فتوولتائیک
- الف) پنلهای خورشیدی
- ب) تولید توان مطلوب یا بخش کنترل
- ج) مصرف کننده یا بار الکتریکی
- نحوه عملکرد سیستم فتوولتائیک
- راندمان سلول های خورشیدی
- انواع روش های استفاده از سیستمهای فتوولتائیك
- سیستم های مستقل از شبکه
- متصل به شبكه سراسری برق
- سیستمهای تغذیه چند گانه
- توضیح دقیق تر موارد استفاده سیستم های فتوولتائیك
- پمپاژ خورشیدی
- اجزای اصلی سیستم پمپاژ خورشیدی
- سیستم های روشنائی خورشیدی
- اجزای تشكیل دهنده سیستم روشنائی خورشیدی عبارتند از:
- حفاظت كاتدیك
- پیك سایی از شبكه سراسری
- آب نمای فتوولتائیك
- ماهواره های خورشیدی
- مزایای استفاده از سیستم های فتوولتائیك
- فصل چهارم: انرژی باد
- انرژی بادی
- تعریف باد
- الف – مصنوعی
- ب طبیعی
- تاریخچه
- اثرات اقتصادی برق بادی
- مزایا و معایب انرژی باد
- مزایای انرژی باد
- معایب انرژی باد
- توسعه جهانی و بهره گیری از پتانسیل عظیم برق بادی
- اطلاعات دقیق از رژیم باد
- مطالعات امکان‌سنجی احداث نیروگاه بادی
- الف – برآورد انرژی تولیدی سالیانه نیروگاه
- ب مطالعات احداث
- ج بررسی های اقتصادی
- د روند مطالعات امکان سنجی مزارع بادی
- نحوه آرایش توربین های بادی
- مزایای استفاده از انرژی بادی
- قدرت باد
- قدرت توربین بادی
- نیروگاههای بادی
- پارامترهای مهم در انتخاب توربین
- انواع توربینهای بادی
- دکل بادسنجی
- باد سنج کاسه‌ای
- بادسنج عقربه دار
- بادسنج دستی
- بادسنجی به کمک فشار باد
- بادسنج لیزری
- توربین بادی با محور افقی
- روتور
- پره
- قانون برنولی
- سرعت گردش پره
- طراحی پره
- برج
- ناسل
- سیستم انتقال قدرت
- ژنراتور
- گیربکس (جعبه دنده)
- ترمز
- سیستم کنترل
- سیستمهای هیدرولیک
- انرژی باد در ایران
- فصل پنجم: انرژی زمین گرمایی
- چشمه‌های گرمایی زمین
- انرژی زمین گرمایی
- تاریخچه
- تاریخچه در ایران
- انرژی زمین گرمایی در جهان
- کاربردهای انرژی زمین گرمایی
- مزایای انرژی زمین گرمایی
- معایب انرژی زمین گرمایی
- تولید انرژی
- نیروگاه
- سیستم بخار خشک
- سیستم دوفازی
- تک‌مرحله‌ای با خروجی اتمسفر
- تک‌مرحله‌ای با کندانسور
- دومرحله‌ای
- سیستم مایع داغ
- پمپ حرارتی
- تقسیم بندی انواع پمپ حرارتی
- الف: تقسیمبندی بر اساس سیکل حرارتی
- ب: تقسیمبندی بر اساس منبع
- پمپهای حرارتی بامنبع هوایی
- پمپ حرارتی با منبع زمینی
- کاربرد پمپهای حرارتی
- فواید زیست محیطی پمپ های حرارتی
- مراحل انجام پروژه های هیت پمپ زمین گرمایی (GHP)
- وضعیت پمپ حرارتی زمین گرمائی در ایران
- استفاده مستقیم
- سیستم تقویت‌شده زمین‌گرمایی
- هزینه یک سیستم انرژی زمین گرمایی
- فصل ششم: انرژی جزر و مد و امواج
- انرژی آب
- انرژی جزر و مد
- تاریخچه استفاده از انرژی جزر و مد
- منشأ جزر و مد
- انرژی جزر و مد و انتخاب محل
- تكنیك‌های استفاده از انرژی جزر و مد
- شرایط لازم برای ایجاد تأسیسات تولید قدرت جزر ومدی
- سیستم ها و روشهای مختلف استفاده از انرژی جزر و مدی
- مزایا و معایب نیروگاههای جزر و مد
- چگونگی استحصال انرژی دریایی
- تعیین ظرفیت نیروگاه
- مكان احداث نیروگاه
- نكات اساسی طراحی نیروگاههای جزرومدی
- نحوه عملكرد نیروگاه جزرومدی
- نحوه تجهیزات آبگیری جزرومدی
- ساختن دایک
- طراحی داخلی نیروگاه جزرومدی
- مقایسه انواع توربینها
- سترافلوا
- حبابی
- توربین S
- توربین جریان متقاطع
- توربین هوایی
- انرژی امواج
- چگونه امواج ایجاد می شود
- برآورد انرژی موج
- چگونگی تبدیل انرژی امواج به الكتریسیته
- مزایا و معایب
- انواع نیروگاه ها امواج
- از نظر نحوه بدست آوری، انرژی به چهار دسته تقسیم بندی می شوند:
- سیستم های انتقال حرکت مكانیكی مستقیم
- سیستم های هیدرولیكی کم فشار
- سیستم های هیدرولیكی پر فشار
- سیستم های نیوماتیک
- محل نصب
- انواع دستگاه ها
- جاذب چرخش موج ارشمیدس
- شناور حالت جاذب
- سیلندر بریستول
- سیستم غلتک امواج
- شناور لیفتینگ
- سیستم آونگ
- سیستم غلتانک بادامكی
- نوسانگر ستون آب
- سیستم سازه ای دراگون
- پلامیس
- پتانسیل امواج
- چالش ها
- ملاحظات زیست محیطی
- فصل هفتم: بیومس (زیست توده)
- مقدمه
- زیست توده چیست؟
- انرژی بیومس
- زیست توده جایگزین سوخت‌های فسیلی
- بازار زیست توده
- وضعیت تولید و مصرف زیست توده در مناطق جغرافیایی
- سرمایه‌گذاری در زیست توده
- وضعیت فعلی بهره برداری از زیست توده در جهان
- ساختار شیمیایی
- منابع زیست توده (بیومس)
- زیست‌توده لیگنوسلولزی
- زیست‌توده میکروبی
- زیست‌توده‌ی پسماندهای شهری، حیوانی و غذایی
- جنگلهای و ضایعات جنگلی
- محصولات و ضایعات کشاورزی
- ضایعات فاضلابهای صنعتی
- تاریخچه بهره برداری زیست توده
- تاریخچه زیست توده در جهان
- مزایای بهره گیری از منابع زیست توده
- مزیتهای نسبی سوخت های زیستی
- معایب
- ضرورت و مزایای استفاده از انرژی زیست توده در کشور
- کاربردهای انرژی زیست توده
- تولید انرژی از زیست توده
- تبدیل زیست‌توده به انرژی
- تبدیل حرارتی زیست‌توده
- تبدیل حرارتیشیمیایی زیست‌توده
- تبدیل زیستیشیمیایی زیست‌توده
- تبدیل شیمیایی زیست‌توده
- مکانسیم کار
- روشهای تولید انرژی در
- Sugar platform
- چرخه تولید بیوگاز
- طرح شماتیك از سیستم نیروگاه بیوگاز
- چرخه زیست توده در طبیعت
- فناوریها و سیستمهای استحصال انرژی از زیست توده
- فرآیندهـای ترموشـیمیایی
- احتراق مستقیم
- احتراق زیست توده با ذغال سنگ یا سایر منابع فسیلی در بویلرهای مدرن
- پیرولیز
- گازی كردن در دمای پایین
- گازی كردن در دمای بسیار بالا
- كربنیزه كردن
- مایع سازی كاتالیستی
- فرآیندهـای بیوشـیمیائی
- هضم بیهوازی
- هضم هوازی
- تخمیر الكلی
- میزان بهره گیری بیوماس برای تولید انرژی
- محاسبه توان الكتریكی نیروگاه زیست توده سازگار با سوخت زباله شهری
- الف محاسبه توان الكتریكی در واحد گازی سازی
- بواحد هضم بیهوازی
- زنجیره تأمین زیست‌توده
- ذخیره‌سازی زیست‌توده
- مسائل زیست‌محیطی مربوط به زیست‌توده
- فصل نهم: هیدروژن و پیل سوختی
- مقدمه
- بخش سوخت رسانی
- مبدل سوخت
- مبدل با سیستم بخار
- تعریف پیل سوختی
- انواع پیل سوختی
- پیل سوختی قلیایی (آلکالی)
- پیل سوختی کربنات مذاب
- پیل سوختی اسید فسفریک
- پیل سوختی غشاء تبادل پروتون
- پیلهای اکسید جامد
- پیل سوختی میکروبی
- تاریخچه پیل سوختی
- تاریخچه پیل‌سوختی قلیایی
- تاریخچه پیل‌سوختی کربنات مذاب
- تاریخچه پیل‌سوختی اکسید جامد
- تاریخچه پیل‌سوختی پلیمری
- تاریخچه پیل‌سوختی متانولی
- پیل سوختی میکروبی
- مزایا
- مزایای پیل سوختی اکسید جامد
- معایب
- زمینه‌های مختلف استفاده از پیلهای سوختی
- پیلهای سوختی برای وسایل قابل حمل الکترونیکی
- روشهای تولید پیل سوختی
- بروزترین روش تولید پیل سوختی
- سوخت تازه برای پیل های سوختی
- ساخت پیل سوختی با نیروی باكتری
- فناوری پیل های سوختی و کاربرد آن در خودرو
- انواع پیل های سوختی مورد استفاده در صنعت خودرو
- اجزا و شیوه‌ی کار پیل سوختی
- نحوه عملکرد
- پیل سوختی چگونه کار میکند
- طراحی و محاسبات کلی پیل سوختی
- ولتاژ
- بازده پیل سوختی
- جریان
- انرژی هیدروژن
- هیدروژن و منابع انرژی آینده
- ویژگی‌های هیدروژن
- روشهای تولید هیدروژن
- انرژی هیدروژن و پیل سوختی
- چالشهای موجود در زمینه تولید هیدروژن
- چالشهای موجود در زمینه فناور ی های توزیع و ذخیره ساز ی هیدروژن
- بازار تجاری هیدروژن هنوز داغ نشده
- منابع
رشد جوامع صنعتی و نیاز روز افزون به انرژی از یك سو و محدودیت و عدم پراكندگی یكسـان منـابع فسـیلی ( نفـت، گاز، زغال سنگ) انرژی در جهان از سویی دیگر، همگام با نگرانی های زیست محیطی ناشـی از مصـرف بـیش از حـد انرژی های فسیلی از قبیل اثرات گلخانه ای گاز های حاصل از احتراق سوخت، سبب شده است تـا بشـر بـه فكـر انـرژی های جایگزین باشد كه مهمترین ویژگی های این جایگزینی، پاكی، در دسترس بودن و تجدیدپذیر بـودن قـرار دارد. از این رو انرژی های حاصل از باد، خورشید، زیست توده، زمین گرمایی و همچنـین آب (بـرق آبـی یـا امـواج دریـا) در راس برنامه ریزی های بشر بر روی انرژی های جایگزین قرار گرفته است.
انرژی های تجدید پذیر آندسته از منابع انرژی هستند که به طور طبیعی در طول زندگی بشر دوباره تولید می شوند. از منابع تجدید پذیر انرژی می توان در نهایت انرژی مورد نیاز برای چهار فعالیت ضروری بشر را تولید کرد: برق و روشنایی، گرم کردن یا سرد کردن هوا و آب، حمل و نقل و خدمات انرژی خارج از شبکه.
در سال 2016 میلادی انرژی های تجدیدپذیر 19.2 مصرف جهانی را شکل داد. میزان سرمایه گذاری در زمینه این انرژی ها در سال 2015 میلادی به بیش از 286 میلیارد دلار رسید. یکی از مزیت های این نوع انرژی ها در دسترس بودن آن در تمامی مناطق جهان است برخلاف انرژی های فسیلی که در مناطق محدودی در دسترس و قابل تولید هستند. بسیاری از کشور ها از زغال سنگ، نفت و گاز را به عنوان سوخت اصلی خود به حساب می اورند. اما همان طور که همه ما میدانیم این سوخت ها سوخت هایی پایان پذیر و تجدید ناپذیر می باشند. کشور های استفاده کننده از سوخت های فسیلی علاوه بر متحمل شدن ضرر های الودگی هوا، خاک و تولید گاز های گلخانه ای که به گرم شدن زمین کمک میکنند و به زودی با مشکل تمام شدن سوخت های فسیلی نیز مواجه خواهند شد.
منابع انرژی تجدید پذیر جایگزین های پاکتری برای سوخت های فسیلی ارائه می دهند. آنها کاملاً بدون مشکل نیستند، اما آلودگی بسیار کمتری دارند و گازهای گلخانه ای کمتری تولید میکنند و به تعبیری از بین نمی روند. انرژی های بادی، نور آفتاب و باد و باران تاثیر قابل توجهی در حفظ منابع آبی و کاهش میزان آلایندگی ها دارند.
بسیاری از شرکت‌ها، شهر‌ها و حتی کشورها مدعی استفاده از ۱۰۰ درصد تجدیدپذیر (به آن نزدیک) هستند. در ایالات‌متحده و اروپا اعتراض‌های زیادی در مورد چگونگی و چرایی استفاده از این انرژی صورت گرفته است. این ادعاها اخیرا در بحث بین سازمان سیاست‌گذاری عمومی تگزاس (یک سازمان محافظه‌کار) و شهردار جورج تاون تگزاس مطرح شدند. موضوع این بحث یک مطالعه‌ی موردی بزرگ بود و این سؤال‌ها مطرح شدند: در سیستم فعلی، ۱۰۰ درصد تجدیدپذیر به چه معناست و چرا مانور روی کلمات و عبارات بی‌اهمیت تا این اندازه ساده شده است.
چند سال پیش، مقامات شهر جورج تاون تگزاس تصمیم گرفتند ۱۰۰ درصد برق شهر را از منابع تجدیدپذیر خورشید و باد تأمین کنند. دلیل این تصمیم تا اندازه‌ای ادامه دادن راه یکی از اولین شهردارها و بخشی از آن هم به این دلیل بود که نمایندگان سیاسی جورج تاون می‌خواستند فراتر از انتظار عمل کنند. شعار تبدیل شهر محافظه‌کار به شهر سبز وسوسه‌انگیز بود.
شهر جورج تاون آشکارا به دنبال هوای پاک یا انرژی سبز نیست بلکه هدف اصلی، جایگزین انرژی ارزان و امن برای ساکنین محلی و کسب‌وکارهای این شهر است. رهبران این شهر در طول مذاکره در مورد خرید توان به این نتیجه رسیدند که می‌توانند با تأمین کل انرژی خود از خورشید و باد به معامله‌ی بهتری برسند؛ و درنتیجه به مدت ۲۰ سال انرژی ارزان ارائه کنند. این کاهش هزینه‌ها برای جمعیت میان‌سال بومی که درآمد ثابتی دارند جذابیت زیادی دارد. اما آیا شهر جورج تاون تگزاس ۱۰۰ درصد انرژی خود را از منابع تجدیدپذیر تأمین میکند؟ از بعضی ابعاد پاسخ بله و از بعضی ابعاد خیر است. حقیقت پیچیده‌تر از یک پاسخ ساده است؛ اما در اینجا مفاهیم اهمیت زیادی ندارند. انجام تحقیق
انرژی تجدیدپذیر[1] به انواعی از انرژی می‌گویند که منبع تولید آن بر خلاف انرژیهای تجدیدناپذیر (فسیلی)، قابلیت آن را دارد که توسط طبیعت در یک بازه زمانی کوتاه مجددا به وجود آمده یا به عبارتی تجدید شود. باوجود آنکه انرژی نو و مزایای آن در قرون گذشته شناخته شده بود ولی بالا بودن هزینه اولیه چنین سامانه‌هایی از یک طرف و عرضه نفت خام و گاز طبیعی ارزان از طرف دیگر سد راه پیشرفت این سیستم‌ها بود. با افزایش قیمت نفت در سال ۱۹۷۳ کشورهای صنعتی مجبور شدند به مسئله تولید انرژی از راه‌های دیگر (غیر از استفاده سوخت‌های فسیلی) توجه جدی‌تری نمایند.
اکنون نیز کشورهای نفت‌خیز خاورمیانه و شمال افریقا در حال چرخش از نفت به منابع انرژی نو هستند؛ چرخشی که می‌تواند وضعیت ژئوپلتیک این کشورها را تحت تأثیر قرار دهد. بر اساس گزارش‌های سال ۲۰۱۶، امارات متحده عربی پرچم‌دار استفاده از انرژی نو در خاورمیانه است. گفتگوی زیر برای تحلیل نقش این منابع انرژی در منطقه خاورمیانه است. «محمد علی زاهد»، دانش‌آموخته دکتری محیط زیست و عضو هیأت علمی دانشگاه خوارزمی، است. ایشان دارای بیست و یک سال سابقه پژوهش در پروژه‌های بین المللی در پارک پژوهش انرژی- دانشگاه هیوستون و دانشگاه آبرن – ایالات متحده آمریکا، دانشگاه علوم مالزی و همچنین کمیسیون غرامت سازمان ملل متحد می‌باشند.
امكان كسب ارزش افزوده از منابعی چون گاز طبیعی، جوامع صنعتی را به این فكر وا داشته است، كه از این ماده برای مصارفی با ارزش افزوده بالاتر نسبت به سوزاندن آن در آینده استفاده كنند. لذا سیستم های جدید انـرژی بایـد متكی به تغییرات ساختاری و بنیادی باشد كه در آن منابع انـرژی بـدون كـربن نظیـر انـرژی خورشـیدی و بـادی و زمـین گرمایی و كربن خنثی مانند بیو ماس مورد استفاده قرارگیرند. پیش بینی می شود، سهم انرژی های نو در تامین نیاز بشر، طی دهه های آینده افزایش یابد ، به طـوری كـه بنـابر بـرآورد آژانس بین المللی انرژی EIA در سال 2030 حداقل %11/4 از تولید انرژی اولیه جهان از طریق انرژی های بـاد، زمـین گرمایی، خوشید و زیست توده تامین خواهد شد. در نمودار زیر روند افزایش سهم این انرژی ها در خلال سالهای 1900 تا 2005 و برآورد آینده با 2 سناریوی مصرف جهان به میزان 15783 تن معادل نفت خام و 17721 تـن معـادل نفـت خـام دیده می شود.
توجه:
برای دانلود فایل کامل ورد لطفا اقدام به خرید نمایید.
لینک دانلود فایل بلافاصله پس از خرید بصورت اتوماتیک برای شما ایمیل می گردد.
به منظور سفارش تحقیق مرتبط با رشته تخصصی خود بر روی کلید زیر کلیک نمایید.
سفارش تحقیق
دیدگاهها
هیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است.