2025-01-03
ఈజిప్ట్ మరియు UK నుండి పరిశోధకులు కొత్త ఫ్లోటింగ్ను అభివృద్ధి చేశారుPV వ్యవస్థశక్తి నిల్వ కోసం సంపీడన గాలిని ఉపయోగించుకునే భావన. సిస్టమ్ రౌండ్-ట్రిప్ సామర్థ్యం 34.1% మరియు శక్తి సామర్థ్యం 41%.
ఈజిప్ట్లోని పోర్ట్ సెడ్ విశ్వవిద్యాలయం మరియు యునైటెడ్ కింగ్డమ్లోని స్ట్రాత్క్లైడ్ విశ్వవిద్యాలయం శాస్త్రవేత్తలు ఒక నవల శక్తి నిర్వహణ వ్యూహం ద్వారా కంప్రెస్డ్ ఎయిర్ ఎనర్జీ స్టోరేజ్ (CAES)ని ఫ్లోటింగ్ ఫోటోవోల్టాయిక్తో కలపాలని ప్రతిపాదించారు.
"సౌర శక్తి యొక్క అడపాదడపా మరియు లభ్యత సమస్యలను అధిగమించడానికి, ప్రతిపాదిత ఫ్లోటింగ్ PV వ్యవస్థ పర్యావరణ అనుకూల హైబ్రిడ్ కంప్రెస్డ్ ఎయిర్ ఎనర్జీ స్టోరేజ్ సిస్టమ్ను కలిగి ఉంది, ఇది ఒక నవల శక్తి నిర్వహణ వ్యూహం ద్వారా నియంత్రించబడుతుంది. సురక్షితమైన ఆపరేషన్ కోసం కార్యాచరణ పరిమితులు" అని పరిశోధన యొక్క ప్రధాన రచయిత ఎర్కాన్ ఓటర్కస్ pv మ్యాగజైన్తో చెప్పారు. "ఈ నియంత్రణ వ్యూహం లోడ్ అవసరాలను నెరవేర్చడానికి మరియు తక్కువ-గ్రేడ్ PV విద్యుత్ ఉత్పత్తిని కూడా ఉపయోగించుకునేలా రూపొందించబడింది, ఇది ఏదైనా విద్యుత్ వ్యర్థాన్ని తగ్గిస్తుంది మరియు సిస్టమ్ సామర్థ్యాన్ని మెరుగుపరుస్తుంది."
ప్రతిపాదిత భావనలో, ఇంధన నిర్వహణ వ్యూహం నిర్ణయాత్మక నియమ-ఆధారిత విధానాన్ని అనుసరిస్తుంది, ఇది ఇంధన ఆర్థిక వ్యవస్థ లేదా ప్రశ్నార్థక వ్యవస్థ యొక్క ఉద్గారాల మ్యాప్ సహాయంతో నియమాలను నిర్ణయిస్తుంది. "ఈ విధానం సిస్టమ్ భాగాల ఆపరేషన్ను నియంత్రించే ముందుగా నిర్ణయించిన నియమాల సమితిని రూపొందించడానికి మానవ నైపుణ్యం, అంతర్ దృష్టి, హ్యూరిస్టిక్స్ మరియు గణిత నమూనాలను ఉపయోగించుకుంటుంది" అని సమూహం నొక్కి చెప్పింది. "ఈ నియమాలు అర్థం చేసుకోగలిగేవి మరియు తక్కువ గణన భారాలతో విభిన్న కార్యాచరణ దృశ్యాల యొక్క మెరుగైన పనితీరు కోసం ట్యూన్ చేయబడతాయి."
5 kW ప్రోటోటైప్ పాక్షికంగా తేలియాడే PV ప్యానెల్లను ఉపయోగించుకుంటుంది, ఇవి చుట్టుపక్కల నీటితో నిరంతరం ప్రత్యక్ష సంబంధంలో ఉంటాయి, ఇది సమర్థవంతమైన మరియు ఉచిత శీతలీకరణను అందిస్తుంది మరియు చుట్టుపక్కల నీటితో ఉష్ణ సమతుల్యత ఫలితంగా PV ప్యానెల్ల సామర్థ్యాన్ని మెరుగుపరుస్తుంది. ఫ్లోటింగ్ ప్లాట్ఫారమ్కు మద్దతుగా ఉపయోగించబడిందిPV వ్యవస్థమరింత సౌర శక్తి ఉత్పత్తి కోసం సూర్యరశ్మిని ఆటోమేటిక్గా ట్రాక్ చేయగలదు మరియు ప్లాట్ఫారమ్ యొక్క డ్రాఫ్ట్ మరియు PV ప్యానెల్ల టిల్ట్ యాంగిల్ను సర్దుబాటు చేయడం ద్వారా వాటి శీతలీకరణను నియంత్రించడం లేదా ఏదైనా పేరుకుపోయిన దుమ్ము నుండి శుభ్రం చేయడం లేదా PV ప్యానెల్లను పూర్తిగా మునిగిపోవడం ద్వారా మునిగిపోయే నిష్పత్తిని మార్చగలదు. తీవ్రమైన వాతావరణ పరిస్థితుల్లో.
నిల్వ వ్యవస్థ అనేది థర్మల్ ఎనర్జీ స్టోరేజ్ (TES)తో అనుసంధానించబడిన అడియాబాటిక్ CAES వ్యవస్థగా వర్ణించబడింది. ఇది ఫ్లోటింగ్ ప్లాట్ఫారమ్ యొక్క మూలల్లో ఉంచబడిన నాలుగు నష్టపరిహారం లేని ఎయిర్ స్టీల్ ట్యాంకులను కలిగి ఉంటుంది. "గాలి నిల్వకు ముందు, వేడి సంపీడన గాలి హీట్ ఎక్స్-ఛేంజర్లో చల్లబడుతుంది" అని పరిశోధకులు వివరించారు. "ఎయిర్ కంప్రెషర్ల ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన PV విద్యుత్తు అవసరమైన శక్తి కంటే తక్కువగా లేదా ఎక్కువగా ఉన్నప్పుడు, ఈ విద్యుత్తును TESలో వేడి రూపంలో నిల్వ చేయాలని ప్రతిపాదించబడింది."
వేడి నీటి ట్యాంక్ దాని విస్తరణకు ముందు సంపీడన వాయువు యొక్క ఉష్ణోగ్రతను పెంచడానికి హీట్ ఎక్స్-ఛేంజర్తో కూడా అనుసంధానించబడుతుంది. జనరేటర్ని ఉపయోగించి విద్యుత్ను పునరుత్పత్తి చేయడానికి ఎక్స్పాండర్లో దాని విస్తరణకు ముందు సంపీడన గాలి వేడి నీటి ట్యాంక్ ద్వారా విడుదల చేయబడుతుంది మరియు వేడి చేయబడుతుంది.
అనుకరణల శ్రేణి ద్వారా, సిస్టమ్ రౌండ్-ట్రిప్ సామర్థ్యాన్ని 34.1% మరియు శక్తి సామర్థ్యాన్ని 41% కలిగి ఉందని పరిశోధనా బృందం కనుగొంది, డిసెంబర్ మరియు జనవరి మధ్య బలమైన సిస్టమ్ పనితీరును గమనించారు. "సాంప్రదాయ CAES వ్యవస్థలతో పోలిస్తే, ప్రతిపాదిత హైబ్రిడ్ CAES వ్యవస్థ సహజ వాయువు యొక్క వార్షిక ఇంధనాన్ని 126.4 ఆదా చేస్తుంది" అని విద్యావేత్తలు నొక్కిచెప్పారు. "ఈ ఇంధన పొదుపు వ్యవస్థ నిర్వహణ వ్యయాన్ని $27,690/సంవత్సరానికి ఇంధన ఖర్చు తగ్గించడం ద్వారా ఆర్థిక ప్రయోజనానికి దారి తీస్తుంది."
సిస్టమ్ యొక్క శక్తి మరియు శక్తి సామర్థ్యం వ్యక్తిగత భాగాల సామర్థ్యం ద్వారా గణనీయంగా ప్రభావితమవుతుందని వారు కనుగొన్నారు, ఇది ఆఫ్-డిజైన్ మరియు పాక్షిక లోడ్ ఆపరేషన్ పరిస్థితులలో తగ్గుతుందని వారు చెప్పారు.
ఎనర్జీలో ప్రచురించబడిన "హైబ్రిడ్ కంప్రెస్డ్ ఎయిర్ ఎనర్జీ స్టోరేజ్ సిస్టమ్ మరియు పాక్షికంగా తేలియాడే ఫోటోవోల్టాయిక్ ప్లాంట్ కోసం నియంత్రణ వ్యూహం"లో సిస్టమ్ వివరించబడింది.
ఎగ్రెట్ సోలార్ వద్ద, కంప్రెస్డ్ ఎయిర్ ఎనర్జీ స్టోరేజ్ (CAES)తో తేలియాడే ఫోటోవోల్టాయిక్ (PV) సిస్టమ్లను కలపడం వల్ల కలిగే సంభావ్యత గురించి మేము సంతోషిస్తున్నాము. శక్తి నిల్వ, గ్రిడ్ స్థిరత్వం మరియు స్థలాన్ని సమర్థవంతంగా ఉపయోగించడం వంటి పునరుత్పాదక ఇంధన పరిశ్రమ నేడు ఎదుర్కొంటున్న కొన్ని కీలక సవాళ్లను పరిష్కరించడానికి ఈ వినూత్న విధానం అపారమైన వాగ్దానాన్ని కలిగి ఉంది. ఎగ్రెట్ సోలార్, ఫ్లోటింగ్ PVని కంప్రెస్డ్ ఎయిర్ ఎనర్జీ స్టోరేజ్తో కలపడం యొక్క దీర్ఘ-కాల సంభావ్యత గురించి ఉత్సాహంగా ఉంది. ఈ జత చేయడం పచ్చని, మరింత స్థిరమైన భవిష్యత్తును ప్రోత్సహిస్తూ, పునరుత్పాదక ఇంధన పరిశ్రమలో అత్యంత ముఖ్యమైన సవాళ్లను పరిష్కరించే అత్యాధునిక పరిష్కారాన్ని సూచిస్తుంది.