دراسة لمحطة قدرة بخارية شمسية هجينة: حالة مدروسة للعراق

الملخص

في هذا العمل تم دراسة دمج الطاقة الشمسية بالمحطة الحرارية في الزبيدية من خلال تسخين ماء التغذية بالطاقة الشمسية  لتقليل صرف الوقود التقليدي وانبعاث الغازات الدفيئة. تم تصميم و بناء وتجهيز مجمع قطع مكافئ شمسي ذو دورة مغلقة  باجهزة القياس  وتم فحصه عمليا. المواصفات الحرارية لهذا المجمع تم تحديدها للظروف الجوية العراقية و للفترة االممتدة من حزيران ولغاية ايلول 2017. عرضت الحرارة المستحصلة، الكفاءة الحرارية، درجة حرارة السطح الماص و فعالية المبادل الحراري ( والذي مثل مسخن ماء التغذية) لمعدل جريان  الماء او الزيت الحراري داخل الانبوب الماص (0.15، 0.2، 0.3، 0.4، و 0.5) لتر/دقيقة، و لمعدل جريان الماء داخل القشرة (0.4، 0.5، 0.6 لتر/دقيقة). بينت النتائج ان القيمة العظمى للكفاءة الحرارية للمجمع المكافئ كانت 83.33% عندما كان الزيت هو مائع التدوير. اعظم درجة حرارة كانت 106 درجة مئوية للزيت الخارج من الانبوب الماص عند الظهر الشمسي ولمعدل تدوير 0.15 لتر/دقيقة. بينت النتائج النظرية انه لحالة الاقتصاد بالوقود فان مساحة 32842م²  من المجمعات الشمسية تغطي هذا الهدف، بينما للوصول الى اعظم قدرة منتجة فان مساحة المجمعات المطلوبة هي 102569 م² ولنفس كفاءة المحطة الحرارية. ان العمل على تقليص الوقود ستخفض من انبعاثات الغازات الدفيئة.