Συγκριτική μελέτη της ετήσιας παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας, νησιωτικού αιολικού πάρκου (Σύρου) και αιολικού πάρκου στην ηπειρωτική χώρα (Σιδηροκάστρου) με τα αποτελέσματα που δίνει η προσομείωση του προγράμματος WASP

Abstract

Η διατριβή αναφέρεται στις πηγές ενέργειας γενικά, και ειδικότερα στις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, διότι στην σύγχρονη εποχή, λόγω της ενεργειακής κρίσης και της περιβαλλοντικής καταστροφής, από τις συμβατικές μορφές ενέργειας, είναι επιτακτική ανάγκη για άμεση εφαρμογή «καθαρών» μορφών ενέργειας, όπως π.χ. η αιολική ενέργεια, και εφαρμογή «καθαρών» εγκαταστάσεων παραγωγής ενέργειας, όπως π.χ. τα αιολικά πάρκα. Για τον σχεδιασμό και την εγκατάσταση των αιολικών πάρκων έχουν αναπτυχθεί εμπορικά υπολογιστικά προγράμματα, τα οποία έχουν γίνει απαραίτητα, λόγω της πληθώρας των δεδομένων και της ιδιομορφίας του υπολογισμού της ενέργειας του ανέμου σε διαφορετικές τοπογραφίες. Στην μελέτη αυτή, εφαρμόζεται το υπολογιστικό πρόγραμμα Wasp, που χρησιμοποιείται ευρέως στον ακαδημαϊκό και στον επαγγελματικό χώρο, γιατί δίνει την δυνατότητα να σχεδιαστεί ένα αιολικό πάρκο και να υπολογισθεί η ετήσια παραγωγή ενέργειας τού πάρκου. Συγκεκριμένα μελετώνται δύο περιπτώσεις αιολικών πάρκων στην Ελλάδα, το ένα στο Σιδηρόκαστρο και το άλλο στη Σύρο. Τα πραγματικά δεδομένα της παραχθείσας ενέργειας μιας συγκεκριμένης χρονιάς (2006), συγκρίνονται με τα αποτελέσματα που δίνει το Wasp, για κάθε μία περίπτωση. Τα αποτελέσματα της εργασίας, καταδεικνύουν, κατά πόσο, το πρόγραμμα Wasp, υπολογίζει με αξιοπιστία, την ενέργεια που παράγουν τα πάρκα στην νησιωτική (αυτόνομο δίκτυο Σύρου),και στην ηπειρωτική χώρα (διασυνδεδεμένο δίκτυο Σιδηροκάστρου) έτσι ώστε, να ελεγχθεί η χρήση του ως ένα κατάλληλο υπολογιστικό εργαλείο, για τις ανωτέρω εφαρμογές. Συγκεκριμένα στο 2ο κεφάλαιο αναφέρονται τα γενικά για την αιολική ενέργεια, και για την ενεργειακή παραγωγή των αιολικών συστημάτων και των πάρκων, και τον τρόπο με τον οποίο γίνεται η εκτίμηση της ετήσιας ενεργειακής παραγωγής, συνυπολογίζοντας τις απώλειες του ομόρου. Στο 3ο κεφάλαιο, περιγράφεται το υπολογιστικό πρόγραμμα του Wasp, και οι χρήσεις του στο εξωτερικό και στην Ελλάδα. Στο 4ο κεφάλαιο περιγράφονται τα αιολικά πάρκα του Σιδηροκάστρου και της Σύρου και αναφέρεται η παραγόμενη ηλεκτρική ενέργεια των πάρκων, με τις ιδιαιτερότητες τους, καθώς το πάρκο του Σιδηροκάστρου είναι διασυνδεμένο στο δίκτυο της ΔΕΗ, ενώ το πάρκο της Σύρου είναι αυτόνομο. Στο 5ο κεφάλαιο παρουσιάζεται η εφαρμογή του προγράμματος Wasp, για τα δυο πάρκα, γίνεται σύγκριση των αποτελεσμάτων και συζήτηση πάνω σε αυτά. Τέλος παρουσιάζονται τα αποτελέσματα και τα συμπεράσματα για την χρήση του προγράμματος.

This thesis generally refers to energy sources, particularly renewable energy, because in modern times due to the energy crisis and environmental destruction from conventional sources, it is imperative for immediate implementation of clean energy sources such as p . x. wind energy, and application of clean energy production facilities such as wind parks. For the design and installation of wind farms, have developed commercial computer programs, which have become necessary because of the abundance of data and the specificity of the calculation of wind energy in different topographies. In this study, has been applied the computer program of Wasp, which is widely used in academia and the workplace, because it gives the opportunity to design a wind farm and to calculate the annual energy production of the park. We investigated two cases of wind parks in Greece, one in Sidirokastro and the other in Syros. The facts of the energy generated, a particular year (2006), compared with the results given by the Wasp, for each case. These results demonstrate, whether the program Wasp, calculates reliability, energy-producing farms in the islands (Syros autonomous network) and the mainland (Sidirokastro grid) in order to propose as a suitable computational tool for these applications.