Διερεύνηση του αιολικού δυναμικού των νησιών του Ιονίου για εφαρμογές αιολικών πάρκων
| Κύριος συγγραφέας: | |
|---|---|
| Μορφή: | Πτυχιακή εργασία |
| Γλώσσα: | Greek |
| Έκδοση: |
Α.Ε.Ι. Πειραιά Τ.Τ.
2019
|
| Θέματα: | |
| Διαθέσιμο Online: | http://okeanis.lib2.uniwa.gr/xmlui/handle/123456789/4856 |
| _version_ | 1780524591551086592 |
|---|---|
| abstract | Από τις αρχές του 20ου αιώνα έχουν σημειωθεί τεράστια άλματα στην τεχνολογία, με σκοπό την διευκόλυνση της ζωής του ανθρώπου. Η τεχνολογική, αυτή, εξέλιξη είχε σοβαρές επιπτώσεις στην φύση, καθώς για την παραγωγή οποιουδήποτε προϊόντος απαιτείται η κατανάλωση ενέργειας.Χαρακτηριστικά παραδείγματα είναι η αποψίλωση των δασών, η κλιματική αλλαγή, η τρύπα του όζοντος και η εξάντληση των φυσικών πόρων του πλανήτη. Η λύση σε αυτά τα προβλήματα, βρέθηκε στην αξιοποίηση πηγών ενέργειας που είναι πρακτικά ανεξάντλητες, όπως η ηλιακή ενέργεια, ο άνεμος, η γεωθερμία, η φυσική ροή του νερού (υδροηλεκτρικές εγκαταστάσεις) και η βιομάζα.Η παρούσα εργασία εστιάζει στην αξιοποίηση της αιολικής ενέργειας. Ειδικότερα, στο κεφάλαιο 2 αναφέρονται τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα της αξιοποίησης της αιολικής ενέργειας καθώς και η έννοια του αιολικού δυναμικού μιας περιοχής. Στο κεφάλαιο 3 γίνεται αναφορά στα βασικά τμήματα μιας ανεμογεννήτριας, στα χαρακτηριστικά της μεγέθη, αλλά και στην χαρακτηριστική καμπύλη ισχύος της. Στο 4ο κεφάλαιο αναφέρεται η διαδικασία συλλογής δεδομένων για τα νησιά του Ιονίου, Κέρκυρα, Παξοί, Λευκάδα, Ιθάκη και Ζάκυνθο, η επιλογή των ανεμογεννητριών για τη μελέτη καθώς και η διαδικασία της επεξεργασίας αυτών των δεδομένων ώστε να καταλήξουμε στον υπολογισμό του Συντελεστή Χρησιμοποίησης ή αλλιώς Capacity Factor (CF). Για το κάθε νησί κατασκευάστηκαν πολικά διαγράμματα διεύθυνσης του ανέμου καθώς και διαγράμματα με το ποσοστό εμφάνισης ανέμου σε συγκεκριμένες ταχύτητες. Υπολογίστηκε η μηνιαία, ετήσια και μέση παραγωγή ενέργειας για κάθε ανεμογεννήτρια που επιλέξαμε και αποτυπώθηκε στα αντίστοιχα διαγράμματα και τέλος, σύμφωνα με τα παραπάνω αποτελέσματα υπολογίστηκε o CF για κάθε νησί. Σύμφωνα με μελέτη του Υπουργείου Περιβάλλοντος και Ενέργειας, ο CF για τους σταθμούς στα διασυνδεδεμένα νησιά και το ηπειρωτικό σύστημα είναι 24.5%. Σε κανένα νησί ο μέσος CF δεν ξεπερνάει το 3.84% , πλην της Λευκάδος που εμφανίζεται έως και 15.4%. Πρέπει να σημειωθεί ότι οι σταθμοί από τους οποίους πήραμε τα δεδομένα μας βρίσκονται κυρίως μέσα σε πόλεις, επομένως για πιο αντιπροσωπευτικές μετρήσεις θα πρέπει να τοποθετηθούν μετρητικοί ιστοί στα σημεία ενδιαφέροντος (πχ. Στους ορεινούς όγκους ή στα προσήνεμα σημεία). Επομένως μπορούμε να πούμε oτι, τουλάχιστον στη Λευκάδα, ίσως να υπάρχει η δυνατότητα, το αιολικό δυναμικό να μπορεί να υποστηρίξει μια βιώσιμη επένδυση για αιολικά πάρκα. |
| abstracttranslated | Since the beginning of the 20th century, there have been tremendous advances in technology to facilitate human life. This technological development has had a serious impact on nature, as the production of any product requires energy consumption.
Typical examples are deforestation, climate change, ozone depletion and the depletion of the planet's natural resources. The solution to these problems was to exploit energy sources that are virtually inexhaustible, such as solar, wind and geothermal energy, natural water flow (hydroelectric plants) and biomass.This thesis focuses on the utilization of wind energy. In particular, Chapter 2 outlines the advantages and disadvantages of wind energy utilization as well as the concept of wind potential of an area. Chapter 3 refers to the basic parts of a wind turbine, its characteristic sizes and its characteristic curve. In the 4th chapter the data collection process for the Ionian islands, Corfu, Paxos, Lefkada, Ithaca and Zakynthos is mentioned, the selection of the wind turbines for the study and the process of processing these data to arrive at the calculation of the Capacity Factor (CF).
For each island, polar, wind direction, diagrams, as well as charts with the wind rate at specific speeds were calculated. The monthly, annual and average power outputs were calculated for each wind turbine we selected and depicted in the corresponding charts. According to the above results, the CF was calculated for each island. According to a study by the Ministry of Environment and Energy, the CF for interconnected islands and the continental system is 24.5%. In no island, the average CF has a value greater than 3.84%, except for Lefkada, which is up to 15.4%. It should be noted that the stations from which we obtained our data are located mainly in cities, so for meticulous measurements, a wind data collection mast should be placed at the points of interest (e.g. in the mountainous areas or in the windy spots). So we can say that at least in Lefkada, there may be potential for a sustainable investment for wind farms. |
| advisor | |
| author | Ζήσης, Θωμάς |
| author_facet | Ζήσης, Θωμάς |
| author_sort | Ζήσης, Θωμάς |
| collection | Okeanis Institutional Repository |
| facultydepartment | Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών Τ.Ε. |
| format | Πτυχιακή εργασία |
| id | okeanis-123456789-4856 |
| institution | University of West Attica Campus II |
| keyword | Αιολική ενέργεια Αιολικό δυναμικό Αιολικά πάρκα Ανεμογεννήτριες |
| language | Greek |
| physical | 63 |
| publishDate | 2019 |
| publisher | Α.Ε.Ι. Πειραιά Τ.Τ. |
| record_format | dspace |
| spelling | okeanis-123456789-48562019-04-04T11:58:10Z Διερεύνηση του αιολικού δυναμικού των νησιών του Ιονίου για εφαρμογές αιολικών πάρκων Ζήσης, Θωμάς Μουστρής, Κωνσταντίνος Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών Τ.Ε. TPSH::Περιβάλλον::Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας TPSH::Τεχνολογία::Μηχανολογία Αιολική ενέργεια Αιολικό δυναμικό Αιολικά πάρκα Ανεμογεννήτριες Από τις αρχές του 20ου αιώνα έχουν σημειωθεί τεράστια άλματα στην τεχνολογία, με σκοπό την διευκόλυνση της ζωής του ανθρώπου. Η τεχνολογική, αυτή, εξέλιξη είχε σοβαρές επιπτώσεις στην φύση, καθώς για την παραγωγή οποιουδήποτε προϊόντος απαιτείται η κατανάλωση ενέργειας.Χαρακτηριστικά παραδείγματα είναι η αποψίλωση των δασών, η κλιματική αλλαγή, η τρύπα του όζοντος και η εξάντληση των φυσικών πόρων του πλανήτη. Η λύση σε αυτά τα προβλήματα, βρέθηκε στην αξιοποίηση πηγών ενέργειας που είναι πρακτικά ανεξάντλητες, όπως η ηλιακή ενέργεια, ο άνεμος, η γεωθερμία, η φυσική ροή του νερού (υδροηλεκτρικές εγκαταστάσεις) και η βιομάζα.Η παρούσα εργασία εστιάζει στην αξιοποίηση της αιολικής ενέργειας. Ειδικότερα, στο κεφάλαιο 2 αναφέρονται τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα της αξιοποίησης της αιολικής ενέργειας καθώς και η έννοια του αιολικού δυναμικού μιας περιοχής. Στο κεφάλαιο 3 γίνεται αναφορά στα βασικά τμήματα μιας ανεμογεννήτριας, στα χαρακτηριστικά της μεγέθη, αλλά και στην χαρακτηριστική καμπύλη ισχύος της. Στο 4ο κεφάλαιο αναφέρεται η διαδικασία συλλογής δεδομένων για τα νησιά του Ιονίου, Κέρκυρα, Παξοί, Λευκάδα, Ιθάκη και Ζάκυνθο, η επιλογή των ανεμογεννητριών για τη μελέτη καθώς και η διαδικασία της επεξεργασίας αυτών των δεδομένων ώστε να καταλήξουμε στον υπολογισμό του Συντελεστή Χρησιμοποίησης ή αλλιώς Capacity Factor (CF). Για το κάθε νησί κατασκευάστηκαν πολικά διαγράμματα διεύθυνσης του ανέμου καθώς και διαγράμματα με το ποσοστό εμφάνισης ανέμου σε συγκεκριμένες ταχύτητες. Υπολογίστηκε η μηνιαία, ετήσια και μέση παραγωγή ενέργειας για κάθε ανεμογεννήτρια που επιλέξαμε και αποτυπώθηκε στα αντίστοιχα διαγράμματα και τέλος, σύμφωνα με τα παραπάνω αποτελέσματα υπολογίστηκε o CF για κάθε νησί. Σύμφωνα με μελέτη του Υπουργείου Περιβάλλοντος και Ενέργειας, ο CF για τους σταθμούς στα διασυνδεδεμένα νησιά και το ηπειρωτικό σύστημα είναι 24.5%. Σε κανένα νησί ο μέσος CF δεν ξεπερνάει το 3.84% , πλην της Λευκάδος που εμφανίζεται έως και 15.4%. Πρέπει να σημειωθεί ότι οι σταθμοί από τους οποίους πήραμε τα δεδομένα μας βρίσκονται κυρίως μέσα σε πόλεις, επομένως για πιο αντιπροσωπευτικές μετρήσεις θα πρέπει να τοποθετηθούν μετρητικοί ιστοί στα σημεία ενδιαφέροντος (πχ. Στους ορεινούς όγκους ή στα προσήνεμα σημεία). Επομένως μπορούμε να πούμε oτι, τουλάχιστον στη Λευκάδα, ίσως να υπάρχει η δυνατότητα, το αιολικό δυναμικό να μπορεί να υποστηρίξει μια βιώσιμη επένδυση για αιολικά πάρκα. Since the beginning of the 20th century, there have been tremendous advances in technology to facilitate human life. This technological development has had a serious impact on nature, as the production of any product requires energy consumption. Typical examples are deforestation, climate change, ozone depletion and the depletion of the planet's natural resources. The solution to these problems was to exploit energy sources that are virtually inexhaustible, such as solar, wind and geothermal energy, natural water flow (hydroelectric plants) and biomass.This thesis focuses on the utilization of wind energy. In particular, Chapter 2 outlines the advantages and disadvantages of wind energy utilization as well as the concept of wind potential of an area. Chapter 3 refers to the basic parts of a wind turbine, its characteristic sizes and its characteristic curve. In the 4th chapter the data collection process for the Ionian islands, Corfu, Paxos, Lefkada, Ithaca and Zakynthos is mentioned, the selection of the wind turbines for the study and the process of processing these data to arrive at the calculation of the Capacity Factor (CF). For each island, polar, wind direction, diagrams, as well as charts with the wind rate at specific speeds were calculated. The monthly, annual and average power outputs were calculated for each wind turbine we selected and depicted in the corresponding charts. According to the above results, the CF was calculated for each island. According to a study by the Ministry of Environment and Energy, the CF for interconnected islands and the continental system is 24.5%. In no island, the average CF has a value greater than 3.84%, except for Lefkada, which is up to 15.4%. It should be noted that the stations from which we obtained our data are located mainly in cities, so for meticulous measurements, a wind data collection mast should be placed at the points of interest (e.g. in the mountainous areas or in the windy spots). So we can say that at least in Lefkada, there may be potential for a sustainable investment for wind farms. 2019-03 Πτυχιακή εργασία http://okeanis.lib2.uniwa.gr/xmlui/handle/123456789/4856 el http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/ Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα Α.Ε.Ι. Πειραιά Τ.Τ. 63 http://okeanis.lib2.uniwa.gr/xmlui/bitstream/123456789/4856/4/mec_42864.pdf.jpg |
| spellingShingle | TPSH::Περιβάλλον::Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας TPSH::Τεχνολογία::Μηχανολογία Ζήσης, Θωμάς Διερεύνηση του αιολικού δυναμικού των νησιών του Ιονίου για εφαρμογές αιολικών πάρκων |
| title | Διερεύνηση του αιολικού δυναμικού των νησιών του Ιονίου για εφαρμογές αιολικών πάρκων |
| title_full | Διερεύνηση του αιολικού δυναμικού των νησιών του Ιονίου για εφαρμογές αιολικών πάρκων |
| title_fullStr | Διερεύνηση του αιολικού δυναμικού των νησιών του Ιονίου για εφαρμογές αιολικών πάρκων |
| title_full_unstemmed | Διερεύνηση του αιολικού δυναμικού των νησιών του Ιονίου για εφαρμογές αιολικών πάρκων |
| title_short | Διερεύνηση του αιολικού δυναμικού των νησιών του Ιονίου για εφαρμογές αιολικών πάρκων |
| title_sort | διερεύνηση του αιολικού δυναμικού των νησιών του ιονίου για εφαρμογές αιολικών πάρκων |
| topic | TPSH::Περιβάλλον::Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας TPSH::Τεχνολογία::Μηχανολογία |
| url | http://okeanis.lib2.uniwa.gr/xmlui/handle/123456789/4856 |