شبیه سازی و بررسی رفتار سیکل ترکیبی توربین گاز مدل SGT5-8000H با انرژی خورشید

هر چند استفاده از انرژی خورشید برای تولید برق در حال حاضر هزینه اولیه زیادی به همراه دارد، اما به دلیل تجدید پذیر بودن باید مورد توجه قرار گیرد. کاهش شدید ذخایر سوخت های فسیلی جهان و ترس از عواقب تولید گاز گلخانه ای CO2 در گرم کردن کره زمین، استفاده از منابع انرژی های تجدید پذیر را در دو دهه اخیر پر رنگ تر کرده است. طبق پیش بینی های انجام شده، استفاده از نیروگاه های سوخت فسیلی، مخصوصاٌ سیکل های ترکیبی، تا چند دهه آینده نیز ادامه خواهد داشت. یکی از روش های مرسوم استفاده از انرژی خورشید جهت تولید برق، نیروگاه های حرارتی-خورشیدی هستند. البته ثابت شده است که ادغام سیکل های حرارتی-خورشیدی با نیروگاه های سوخت فسیلی از لحاظ فنی و اقتصادی توجیه پذیرتر است. در این میان ادغام این سیکل ها با سیکل توربین گاز می تواند چند مزیت نسبت به ادغام با سیکل رنکین داشته باشد. در این مقاله موضوع استفاده از انرژی خورشید جهت گرم کردن هوای ورودی به محفظه احتراق توربین گاز مدل SGT5-8000H مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج بدست آمده نشان می دهند که افزایش دمای هوای ورودی به محفظه احتراق این توربین از oC 8/442 به oC 580 توسط انرژی خورشید، بازده های انرژی و اگزرژی را تقریبأ 85/14 درصد افزایش داده و سوخت مصرفی را m3/h 15724 کاهش می دهد. با فرض اینکه سیستم خورشیدی در هر روز 9 ساعت و در طول یک سال 300 روز در سرویس باشد، 454/42 میلیون متر مکعب گاز طبیعی صرفه جویی شده و از انتشار 85040 تن CO2 جلوگیری می شود.

کلیدواژه ها:

انرژی خورشید ، توربین گاز ، سیکل ترکیبی ، افزایش بازده ، انتشار CO2 ،