چکیده

ایران با توجه به موقعیت اقلیمی خود در یکی از بهترین شرایط برای استفاده از انرژی خورشیدی قرار گرفته است،همین امر باعث شده است تا سیستم های خورشیدی در ایران پتانسیل بالایی برای استفاده داشته باشند.در این مقاله یک نمونه ی موردی فضای اداری واقع در دانشگاه تهران برای نصب سلول های فتوولتائیک بررسی شده است.در ابتدا موقعیت و داده های جغرافیایی و هم چنین مصرف برق در این ساختمان بررسی میشود،بعد از آن بوسیله ی نرم افزار SunnyDesign طراحی سیستم های خورشیدی انجام میشود.پس از این مرحله با توجه به برق تولید شده توسط سلول های فتوولتائیک هزینه های نصب و راه اندازی آن محاسبه میشود،نتایج بدست آمده نشان میدهد که سیستم های خورشیدی برای این نمونه ی موردی به هیچ وجه دارای صرفه اقتصادی نمی باشد و از دلایل آن میتواند مصرف بالای انرژی، هزینه بالای تجهیزات در ایران و البته قیمت پایین حامل های انرژی به خصوص برق در ایران باشد.

کلمات کلیدی:SunnyDesign، سلول های فتوولتائیک،هزینه ی نصب و راه اندازی،صرفه ی اقتصادی

۱ Noorpoor@ut.ac. ir 2 Mzaresharif@ut.ac.ir

code: 1405(Page | 2302)

.۱ مقدمه

خورشید، گوی غول پیکر درخشانی در وسط منظومه شمسی و تامین کننده نور، گرما و انرژی های دیگر زمین است. تقریبا تمامی منابع انرژی روی زمین بوسیله خورشید تامین می گردد . فقط انرژی اتمی، انرژی داخل زمین و آن قسمتی از انرژی جذر و مد که بوسیله نیروی جاذبه ماه می باشد بوسیله خورشید تامین نمی شود.

انرژی خورشیدی یکی از منابع انرژیهای تجدیدپذیر و از مهمترین آنها می باشد. میزان تابش انری خورشیدی در نقاط مختلف جهان متغیر بوده و در کمربند خورشیدی زمین بیشترین مقدار را داراست. کشور ایران نیز در نواحی پرتابش واقع است و مطالعات نشان می دهد که استفاده از تجهیزات خورشیدی در ایران مناسب بوده و میتواند بخشی از انرژی مورد نیاز کشور را تأمین نماید.[۱]

ایران کشوری است که به گفته متخصصان این فن با وجود ۳۰۰ روز آفتابی در بیش از دو سوم آن و متوسط تابش ۴,۵ – ۵,۵ کیلووات ساعت بر متر مربع در روز یکی از کشورهای با پتانسیل بالا در زمینه انرژی خورشیدی معرفی شده است. برخی از کارشناسان انرژی خورشیدی گام را فراتر نهاده و در حالتی آرمانی ادعا میکنند که ایران در صورت تجهیز مساحت بیابانی خود به سامانههای دریافت انرژی تابشی میتواند انرژی مورد نیاز بخشهای گستردهای از منطقه را نیز تأمین و در زمینه صدور انرژی برق فعال شود.

شکل -۱ پتانسیل تابش خورشیدی در ایران

code: 1405(Page | 2303)

با مطالعات انجام شده توسط DLR آلمان، در مساحتی بیش از ۲۰۰۰ کیلومترمربع، امکان نصب بیش از ۶۰۰۰۰ MW نیروگاه حرارتی خورشیدی وجود دارد.

اگر مساحتی معادل ۱۰۰×۱۰۰ کیلومترمربع زمین را به ساخت نیروگاه خورشیدی فتوولتائیک اختصاص دهیم، برق تولیدی آن معادل کل تولید برق کشور در سال ۱۳۸۹ خواهد بود.[۲]

.۲ ساختمان فولاد و مصرف انرژی (برق):

.۲,۱ معرفی ساختمان فولاد:

این ساختمان یکی از ساختمانهای اداری دانشگاه تهران است که در خیابان ۱۶آذ رواقع گردیده است. این ساختمان دارای ۷ طبقه بوده و مجموعا دارای ۱۴ واحد است. در هر واحد شامل ۶ اتاق و ۱ آشپزخانه و ۲ سرویس بهداشتی وجود دارد. در هر واحد مجموعا ۵۰عدد مهتابی و ۴عدد لامپ ۱۰۰واتی و۱عدد آبسردکن و نیز ۸عدد کامپیوتر مشغول به کارند. در ضمن ۱عدد دستگاه کپی و ۱ آسانسور برای کل طبقات مورد استفاده قرار میگیرد. موتور خانه ساختمان هم در زیر زمین واقع است.

.۲,۲ بررسی ساختمان از حیث مصرف انرژی :

وضعیت ساختمان و تعداد لامپ ها و وسایل برقی در شکل۲ آمده است:

شکل – ۶نمایی از یکی از واحد های ساختمان و وسایل برقی

هم چنین نمای سه بعدی از ساختمان در شکل های ۳ و ۴ آمده است.

code: 1405(Page | 2304)