امکان‌سنجی تولید برق از پنل خورشیدی پشتبام در مناطق روستایی استان خوزستان

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

چکیده

هدف از این تحقیق امکان‌سنجی تولید برق خورشیدی با سامانه فتوولتائیک در مناطق روستایی و با استفاده از پشت‌بام واحدهای مسکونی در استان خوزستان به عنوان سامانه‌ی کمک‌یار شبکه‌ی تأمین برق است. بررسی واحدهای مسکونی روستایی این استان نشان داد که بیشترین سطوح قابل استفاده پشت‌بام این واحدها، جهت نصب پنل­های خورشیدی، به ترتیب با 56/22، 08/10، 58/8 و 73/7 درصد از کل مساحت مفید،  در شهرستان­های اهواز، دزفول، شوش و شادگان، قرار دارند. همچنین مقدار سطح مفید  پشت‌بام‌ واحدهای مسکونی روستایی، جهت نصب سامانه فتوولتائیک، 45 درصد محاسبه شد. بر اساس نقشه‌ی تهیه شده در محیط GIS، میانگین سالانه‌ی شدت تابش روزانه آفتاب در کل روستاهای استان خوزستان، 219/5 کیلووات‌ساعت به دست آمد.
بیشترین میانگین سالیانه شدت تابش آفتاب در روستاهای شهرستان­های رامهرمز و هندیجان، به ترتیب با 37/5 و 36/5 کیلووات ساعت بر مترمربع در روز به دست آمد. با فرض استفاده از 25 درصد از سطح پشت‌بام و بازده 48/6 درصدی سامانه تبدیل انرژی خورشیدی، امکان تولید برق در پشت بام واحدهای مسکونی روستایی استان خوزستان، 5/766 گیگاوات‌ساعت در سال می­باشد که این مقدار، 29/7درصد از مصرف کل برق خانگی استان و 80/28درصد سرانه مصرف برق‌خانگی در استان‌خوزستان است. همچنین در استان خوزستان بیشترین مصرف برق همزمان با بیشترین تابش خورشیدی است. بنابراین، می‌توان با استفاده از سامانه‌های فتوولتائیک در پشت‌بام منازل روستایی، فشار بر خطوط انتقال برق و قطعی برق را کاهش داد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

The Feasibility of Electricity Production by Using Rooftop Solar Panels in Rural Areas of Khuzestan Province

نویسندگان [English]

  • Abbas Asakereh
  • Mohsen Ghadiryanfar
  • MohamadJavad Sheikhdavoodi
چکیده [English]

The aim of this study is to investigate the potential of producing solar electricity with photovoltaic panels on rooftops of rural residential buildings in Khuzestan as an auxiliary system to provide electricity. The assessment of available rooftop area in rural residential buildings showed that 45 percent of all rooftops is available to install photovoltaic systems.Most of the available rooftops of rural residential buildings are located in Ahvaz, Dezful, Shosh and Shadegan with 22.56, 10.08, 8.58 and 7.73%, respectively. According to the map provided in GIS, the average solar radiation of all rural areas of Khuzestan province was calculated 5.219 kWh/m2/day annually. Among all counties, Ramhormoz and Hendijan with 5.37 and 5.36 kWh/m2/day respectively, had the greatest solar radiation. By assuming the availability of 25% of rooftop area and the efficiency of 6.48% for photovoltaic systems, it possible to generate 766.5 GWh/year of electricity that is equal to 7.29% of total household electricity consumption and 28.80% of household electricity consumption per capita in Khuzestan province. Results showed that the maximum solar radiation was concurrent with the maximum power consumption in Khuzestan province. High solar radiation along with its great potential to produce solar energy, can be useful to overcome the overloading of power grids and consequently power outages in the hot summer

کلیدواژه‌ها [English]

  • GIS
  • Khuzestan
  • Photovoltaic system
  • Rooftap of rural residential buildings
  • Solar energy