تحلیل فنی و زیست‌محیطی استفاده از سامانه فتوولتاییک-گرمایی برای تاٌمین انرژی گرمایشی ساختمان یک مدرسه در کرمان

نویسندگان

1 کارشناس ارشد، گروه مهندسی معماری، دانشگاه آزاد اسلامی واحد کرمان، کرمان، ایران

2 گروه مهندسی معماری، دانشگاه آزاد واحد بم، بم، ایران

3 کارشناس ارشد، گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران

doi
10.22034/jrenew.2023.184649
چکیده

رشد جمعیت، صنعت و مصرف انرژی در سال‌های اخیر منجر به بروز بحران‌های زیست‌محیطی و انرژی‌ بی سابقه‌ای در عمر کره‌ی زمین شده‌است. با توجه به سهم بالای ساختمان‌ها در مصرف انرژی، کاهش مصرف انرژی ساختمان‌ها و بهره‌مندی از منابع پاک انرژی اهمیت دارد. از این‌رو با شناخت روش‌های صرفه‌جویی و منابع پاک انرژی و بررسی عمل‌کرد آن‌ها می‌توان گام مهمی در جهت توسعه پایدار و کاهش بحران‌های زیست‌محیطی برداشت. با این هدف در تحقیق حاضر عمل‌کرد فنی، زیست‌محیطی و اقتصادی سامانه‌ی خورشیدی فتوولتاییک-گرمایی که برای گرمایش ساختمان یک مدرسه 24 کلاسه با شبیه‌سازی در نرم‌افزار بررسی شد. نتایج نشان داد سامانه فتوولتاییک-گرمایی با کارایی بیش از 50 درصد، امکان تاٌمین 1/41 مگاوات-ساعت انرژی حرارتی در ماه‌های سرد سال برای ساختمان مدرسه را دارد که در برخی مواقع حتی بیش‌از نیاز مصرفی خواهد بود. انرژی حراتی تاٌمین شده این سامانه پاک منجر به کاهش تولید و انتشار بیش از 9 تن آلاینده‌های هوا خواهد شد. این سامانه سالانه امکان تولید 73 مگاوات-ساعت انرژی الکتریکی را هم‌زمان با تاٌمین انرژی حرارتی دارد. توان حرارتی و الکتریکی سامانه سالانه قادر به جلوگیری از تولید و انتشار بیش از 53 تن آلاینده است که منجر به کاهش 865 میلیون ریال هزینه‌های اجتماعی خواهد شد.