شناسایی مکان‌های بهینه برای نیروگاه‌های فتوولتائیک متصل به شبکه در شهرستان بیرجند

نویسندگان
1 گروه انرژیهای نو و محیط زیست، دانشکده علوم و فنون نوین دانشگاه تهران
2 گروه انرژیهای نو و محیط زیست، دانشکده علوم و فنون نوین، دانشگاه تهران
چکیده
استان خراسان جنوبی از مناطق کمتر توسعه‌یافته ایران است. انتقال حامل‌های انرژی به این استان به دلیل فاصله زیاد با مرکز کشور و قرارگیری در انتهای شبکه‌های انتقال انرژی ناپایدار و پر هزینه است. با در نظر گرفتن این موارد خراسان جنوبی از مناطق‌ مطلوب جهت استفاده از فناوری‌های انرژی‌ تجدیدپذیر شناخته می‌شود. انرژی خورشیدی در میان انرژی‌های نو با توجه به شرایط اقلیمی و جغرافیایی استان از اولویت بالاتری برخوردار است. بدین منظور در این تحقیق مکان‌های بهینه برای استقرار نیروگاه فتوولتائیک در سطح شهرستان بیرجند شناسایی می‌شود. در گام نخست مجموعه‌ای از عوامل و معیارهای مؤثر در فرایند مکان‌گزینی نیروگاه فتوولتائیک شناسایی و تدوین شد. نواحی نامناسب از سطح شهرستان پس از آماده‌سازی و پردازش داده‌های جغرافیایی و نقشه‌ها حذف شد. این بخش با استفاده از مدل منطقی بولین انجام پذیرفت. دیگر اراضی براساس معیارهای فنی، اقتصادی- اجتماعی و زیست‌محیطی با به ‌کارگیری توابع مختلف عضویت فازی ارزش‌گذاری و نقشه‌های فازی تولید شد. جهت شناسایی مکان‌های مناسب برای تأسیسات فتوولتائیک متصل به شبکه، نقشه‌های فازی توسط عملگر فازی گاما تلفیق شدند، سپس پیکسل‌های نقشه نهایی با توجه به ارزش فازی در پنج گروه طبقه‌بندی شد. نتایج نشان داد که %5/0 از اراضی شهرستان بیرجند برای استقرار نیروگاه‌های فتوولتائیک بهینه است

کلیدواژه‌ها

موضوعات


Ojagh, S., Alesheikh, A., Malek, M., “Application of fuzzy logic and Analytical Hierarchy Process in determining the location of S.O.S stations after the occurrence of the crisis, case study: Tehran Region 10”, Geomatics Conference, 2011. [in Persian ]
Esfandiari, A., Rangzan, K., Saberi, A., Fatahi Moghadam, M., “Potential assessment of solar power plantsconstruction by investigating climatic parameters in Khuzestan Province using GIS”, Geomatic Conference, 2011. [in Persian ]
Khoshakhlagh, F., Roshan, G., Borna, R., “Site selection of solar power plant with regard to climatic parameters”, Sepehr quarterly journal, No. 67, 2008. [in Persian ]
Reza Soltani, S., Monavari, S. M., Mahini, A., Alesheikh, A., “An improved integrated model of urban development for Tehran province”, Journal of natural environment (Iranian journal of natural resources), Vol. 65, No. 3, 2012. [in Persian ]
SUNA (Renewable Energy Organization of Iran), solar energy office, 2016. Available at http://www.suna.org.ir/en/home (last accessed November 2016). [in Persian ]
Morady, H., Pourghasemi, H., Mohammadi, M., Mahdavifar, M., “Landslide hazard zoning using gamma fuzzy operator: Case study of Haraz Watershed”, Journal of environmental sciences, Vol. 7, No. 4, 2010. [in Persian ]
Statistical Center of Iran, The 2011 Census, 2011, Available at: http://www.amar.org.ir/english/ (last accessed December 2016). [in Persian ]
National center of land-use planning, “Description of the services of provincial land-use plan”, Management and planning organization of Islamic Republic of Iran, 2006. [in Persian ]
Southern Khorasan meteorological organization, Iran meteorological organization, Ministry of roads and urban development, 2016. Available at: http://skhmet.ir. [in Persian ]
Governorship of the city of Birjand, Governorship of Southern Khorasan, 2016. Available at: http://sk-birjand.ir. [in Persian ]
Yousefi, H., Noorollahi, Y., Soltan Mohammadi, M., Arjmandi, R., “Application of fuzzy logic and FTOPSIS for site selection of solar power plant using GIS”, Iranian journal of energy, Vol. 15, No. 4, 2012. [in Persian ]
Alamdari, P., Nematollahi, O., Alemrajabi, A. A., “Solar energy potentials in Iran: A review”. Renewable and sustainable energy reviews, No. 21, pp. 778-788, 2013.
Aydin, Nazli Yonca, Kentel, Elcin, Duzgun, H. Sebnem, “GIS-based site selection methodology for hybrid renewable energy systems: A case study from western Turkey”. Energy conversion & management; No. 70, pp. 90-106, 2013.
Chi, K. H., Park, N. W., Chung, C. J., “Fuzzy logic integration for landslide hazard mapping using spatial data from Boeun, Korea”, Symposium geospatial theory, processing and applications, Ottawa, 2002.
Choquet, Gustave, “Theory of capacities”. Ann Inst Fourier, No. 5, pp. 131–295, 1954.
Eastman, J. R., Applied remote sensing and GIS with Idrisi, 2010. Translated and compiled by: Mahini, A. S., Kamyab, H., Tehran: Mehr mahdis Publications, p. 582.
Fernandez-Jimenez, L. Alfredo, Mendoza-Villena, Montserrat, Zorzano-Santamaria, Pedro, Garcia-Garrido, Eduardo, Lara-Santillan, Pedro, Zorzano-Alba, Enrique, Falces, Alberto, “Site selection for new PV power plants based on their observability”. Renewable energy, No. 78, pp. 7-15, 2015.
Kalogirou, Soteris A., Solar energy engineering: processes and systems, Elsevier, 2013.
Klir, George J., Yuan, B., Fuzzy sets and fuzzy logic: theory and applications. Prentice Hall PTR, 1995.
Lee, S., “Application and verification of fuzzy algebraic operators to landslide susceptibility mapping”, Environmental geology, No. 50, pp. 847-855, 2007.
Malczewski, J., GIS and multicriteria decision analysis, 1999. Translated by: Parhizkar, A., Gilandeh, A. G., Tehran: Samt Publication, p. 597.
Shahabi, H., Ahmad, B. A., Ahmad, B. B., Taheri Amiri, M. J., Keihanfard, S., Ebrahimi, S., “Assessment of WLC and fuzzy logic methods for site selection of water reservoirs in Malaysia”, Political journal of environmental Studies, Vol. 25, No. 3, pp. 1223-1231, 2016.
United States Geological Survey (USGS), ASTER GDEM. Available at: https://earthexplorer.usgs.gov/ (last accessed: December 2016).
Wu, Yunna, Geng, Shuai, Zhang, Haobo, Gao, Min, “Decision framework of solar thermal power plant site selection based on linguistic Choquet operator”. Applied energy, No. 136, pp. 303-311, 2014.
Xu Z., “A method based on linguistic aggregation operators for group decision making with linguistic preference relations”, Information sciences, No. 166, pp. 19–30, 2004.
Yeo, In-Ae, Yee, Jurng-Jae., “A proposal for a site location planning model of environmentally friendly urban energy supply plants using an environment and energy geographical information system (E-GIS) database (DB) and an artificial neural network (ANN)”, Applied energy, No. 119, pp. 99–117, 2014.
Zoghi M, et al., “Optimization solar site selection...”. Renewable and sustainable energy reviews, 2015, http://dx.doi.org/10.1016/j.rser.2015.07.014 (in press