بررسی پتانسیل انرژی باد در استان لرستان جهت احداث توربین های بادی

نویسندگان

1 سازمان هواشناسی ، پیش بین مسئول هواشناسی کاربردی

2 مدیر‌کل هواشناسی استان لرستان

3 دانش آموخته کارشناسی ارشد، دانشگاه صنعتی اصفهان

4 دانش آموخته کارشناسی ارشد فیزیک، دانشگاه آزاد اسلامی قم،

5 دانش آموخته کارشناسی ارشد اقلیم شناسی، دانشگاه آزاد اسلامی خرم آباد،

6 دانش آموخته کارشناسی ارشد فیزیک، دانشگاه لرستان،

10.30467/nivar.2019.114727.1076

چکیده

در عصر حاضر که منابع سوخت‌های فسیلی رو به کاهش است، استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر و از جمله استفاده از انرژی باد جایگزین مناسبی است که می-تواند بقای بشر را تضمین نماید. در پژوهش حاضر، پتانسیل‌سنجی انرژی باد در ایستگاه‌های همدیدی استان لرستان با استفاده از داده‌های 3 ساعته سمت و سرعت باد طی دوره آماری 1379 تا 1393 بررسی شد. برای برازش داده‌ها از توزیع احتمال ویبول و برای ترسیم گلبادها از نرم‌افزار Wrplot استفاده شده است. برای برآورد چگالی توان باد در ارتفاع 20 و50 متری، برون‌یابی سرعت باد با استفاده از قانون توان 1/7 صورت گرفت. براساس جدول طبقه‌بندی سایت‌های بادی آمریکا، ایستگاه خرم‌آباد در کلاس2، الشتر و الیگودرز در کلاس 3، ازنا در کلاس 4، بروجرد، کوهدشت، پلدختر و نورآباد در کلاس 5 و دورود در کلاس 7 قرار گرفتند و مناطق مستعد تولید انرژی باد استان درمحیط GIS طبقه‌بندی و ترسیم شدند. نتایج پژوهش گویای این است که بر اساس طبقه‌بندی، در ایستگاه‌های ازنا، بروجرد، کوهدشت، پلدختر و نورآباد می‌توان از توربین‌های بادی اندازه کوچک و متوسط استفاده کرد و ایستگاه دورود برای تاسیس مزرعه بادی در مقیاس بزرگ مناسب است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Evaluate the potential of wind power in the province for the construction of wind turbines

نویسندگان [English]

  • razieh pilehvaran 1
  • Mohammadnaser Hashemi 2
  • Jahanbakh Moradi 3
  • Bahman Mohammadi Moghadam 4
  • Ramin Farhangi 5
  • Hossien Masoudi 6
1 Meteorological Organization, the pre-requisite for responsible meteorology
2 Lorestan Province Meteorological Directorate
3 M.Sc agricultural,Isfahan University of Tecnology agriculture Engineering
4 M.Sc Physics, University of Qom Islamic Azad University
5 M.Sc Climate, University of Khorramabad Islamic Azad University
6 Student PHD Physics, University of Lorestan
چکیده [English]

Clean and renewable energies would be as one of its fundamental growth and development in the future and by attention to reaching the end of fossil fuels and renewable discussion of the effect of pollution on Global warming, focus on free and unrenewable energy of wind has been increased. In this thesis the potential of wind energy in lorestan province synoptic stations using 3- hour data of wind speed, over the statistical from distribution and to draw windRose , Wrplot software are used. In addition using annual wind power density in different height levels of 10, 20 and 50 meters and other parametr such nominal speed of the wind, the most tolerant of wind speed, proper time of use and availability of wind time was calculated and basis of the mimistry of energy of USA, the wind speed power density was categorized. The Studies of wind power density at stations Khorramabad, Aligoodarz, Borujerd, Azna , Doroud, Norabad, Poldokhtar, Kouhdasht and alshtr stations are orderly 148, 198, 275, 244, and Norabad stations have good potential for wind energy production. Doroud and west of Aligoodarz stations in case of using the height wind turbines are suitable for the wind energy operation. And other stations donot the proper potential for energy production.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Lorestan province
  • wind power density
  • Power Law
  • windRose

- ابوحمزه، ا.، عباسپور، ک.، توفیق، ع.، (1390)، تحلیل داده­های بادی و تعیین پتانسیل انرژی بادی در منطقه  فشافویه ایران، نخستین همایش ملی انرژی باد و خورشید، تهران.

2- انتظاری، ع.، امیر احمدی، ا.، عرفانی، ع.، برزویی، ا.، (1391)، ارزیابی پتانسیل سنجی انرژی باد و امکان سنجی احداث نیروگاه نیروگاه بادی در سبزوار، مطالعات جغرافیایی مناطق خشک، سال سوم، شماره نهم و دهم.

3- تقوی، ف.، 1375، محاسبهء عددی سرعت باد برای ساخت پانل انرژی باد در دیزباد نیشابور، نهمین کنفرانس ژئوفیزیک ایران، تهران

4- جمیل، م.، (1380(، چگالی انرژی باد، مجله ی نیوار، شماره 42 و 43.

5- روشن، غ.، قانقرمه، ع.،شاهکویی، ا.، (1393)، ارزیابی پتانسیل تولید انرژی بادی در ایستگاه های منتخب ایران، فصلنامه برنامه ریزی منطقه ای، سال چهارم، شماره 14.

6- زاهدی، م.، صلاحی، ب.، جمیل، م.، (1383)، محاسبه چگالی و توان باد به منظور استفاده ازانرژی آن در اردبیل، پزوهش­های جغرافیایی، شماره 53، 55-41.

7- شیراوند، پ.، پتانسیل سنجی انرژی باد در استان لرستان،پایان نامه کارشناسی ارشد دانشکده جغرافیا دانشگاه تهران، 1392.

8- صلاحی، ب.، 1383، پتانسیل سنجی انرژی باد و برازش احتمالات واقعی باد با استفاده از تابع توزیع چگالی احتمال ویبول در ایستگاه­های سینوپتیک استان اردبیل، مجله‌ی تحقیقات جغرافیایی، شماره‌ی 72، صص.87-104.

9- علمداری، پ.، نعمت الهی،ا.، میرحسینی،م.، عالم رجبی،ع.،(1390)، اولین کنفرانس بین المللی رویکردهای نوین در نگهداشت انرژی، دانشگاه صنعتی امیرکبیر .

10- محمدی ،ح.،رستمی جلیلیان،ش.،تقوی، ف.، شمسی پور، ع.،1391،پتانسیل سنجی انرژی باد در استان کرمانشاه ، پژوهش‌های جغرافیای طبیعی ،سال 44،شماره‌ی2 (پیاپی 80)تابستان 1391؛ صص 19-32.

11- مطهر، ص.، صداقت، ا.،عالم رجبی،ع.، (1388)، بررسی و تحلیل آماری پتانسیل انرژی باد در استان بوشهر جهت نصب توربین باد، اولین کنفرانس انرژی­های تجدیدپذیر و تولید پراکنده ایران.

12- Al-Nassar, W., Alhajraf, S., Al-Enizi, A., Al-Awadhi, L., 2005, Potential Wind Power Generation in the State of Kuwait, Renewable Energy, Vol. 30, PP. 2149-2161.

13- Badran,O, (2003). Wind turbine utilization for water pumoing in jordan, wind engineering and industrial aerodynamics 10 (1203 – 1214).

14- Bagiorgas, H.S. and et al. (2007): Electricity generation using wind energy conversion systems in the area of Western Greece. Energy Conversion and Management, vol 48.

15- Chang Tsang-Jung and et al. (2002): Assessment of wind characteristics and wind turbine characteristics in Taiwan. Renewable Energy, September, vol 28.

16- Dr. Gary, & Johnson, L, (2001), wind energy systems, December 10.

17- Dundar, C. and Inan.D.(1997): Wind energy potential of Cesme.Turkey.Ises.Solar World congress, August 1997,Teajon.Korea.

18- Ilinca, A., McCarthy, E., Chaumel, J.L. and Retiveau, J.L., 2003, Wind Potential Assessment of Quebec Province, Renewable vol. 28,pp,1881.

19- Jewer, P., Iqbal, M.T., Khan, M.J. , 2005, Wind Energy Resource Map of Labrador, Renewable Energy, Vol. 30, PP. 989 -1004.

 

20- Eskin, N. Artar, H. Tolun S. (2008): Wind energy potential of Go¨ kc-eada Island in Turkey, Renewable and Sustainable Energy Reviews, vol , 839–851.

21- Ramazan, K., & et al., 2004, The Analysis of Wind Data and Wind Energy Potential in Kutahya, Turkey, Renewable and Sustainable Energy Reviews, Vol. 8, PP. 277-288.

22- Elamouria, M. & Ben- Amara, F., 2008, Wind Energy Potential in Tunisia, Renewable Energy, Vol. 33, PP. 758–768.

23- Eskina, N., Artar, H., Tolun, S., 2008, Wind Energy Potential of Gokceada Island in Turkey, Renewable and Sustainable Energy Reviews, Vol. 12, PP. 839-851.

24- Chang, T., & et al. (2003).Assessment of wind characteristics and wind turbine characteristics in taiwan, Renewable energy 28 (851- 871).

25- jamil, majid (1994); wind power stalisties and evaluation of wind energy density.

 Wind Engineering, vol 18, No. 5.

26- Li, M., & Li, X., 2005, Investigation of Wind Characteristics and Assessment of Wind Energy Potential for Waterloo Region, Canada, Energy Conversion and Management, No. 46, PP. 3014-3033.

27- Taghavi, F., 1996, Numerical Calculation of Wind Speed for Wind Power Plant Construction of DizbadNeyshaboor, 9th Iranian Geophysical Conference, Oct. 29-31, Tehran-Iran.

28- Zhou, W., Yang, H., Fang, ZH., 2006, Wind Power Potential and Characteristics Analysis of the Pearl River Delta Region, China, Renewable Energy, No. 31, PP. 739 -753.

29- Kamau, J.N., & et al. (2010), 6 years of wind data for marsabit, Kenya average over 14 m/s at 100 m hub height; An analysis of the wind energy potential, Renewable Energy 35 (1298- 1302).