Analiza proizvodnje energije hibridnog sustava reverzibilne hidroelektrane i plutajuće fotonaponske elektrane

diplomski rad

• Naslov (engleski): Analysis of a hybrid system operation based on pumped-storage hydropower and floating photovoltaic power plant
• Autor: Klara Mihaljević
• Mentor: Goran Krajačić (mentor)
• Ustanova koja je dodijelila akademski / stručni stupanj: Sveučilište u Zagrebu; Fakultet strojarstva i brodogradnje; Zagreb
• Datum i država obrane: 2022-07-20, Hrvatska
• Znanstveno / umjetničko područje, polje i grana: TEHNIČKE ZNANOSTI; Strojarstvo; Procesno energetsko strojarstvo

Sažetak

Plutajuće solarne elektrane predstavljaju novu tehnologiju koja se unazad par godina intenzivno razvija. Povezivanjem plutajućih solarnih elektrana sa reverzibilnim hidroelektranama ostvaruje se hibridni sustav kojim se ostvaruju nove prednosti korištenja ovih tehnologija. U ovom radu predložen je hibridni sustav plutajuće solarne elektrane i reverzibilne hidroelektrane Velebit. Prema postavljenim uvjetima procijenjen je potencijal hibridnog sustava u proizvodnji električne energije i očuvanju vodenih resursa. Za potrebe rada razvijen je optimizacijski model koji za cilj ima maksimizaciju funkcije cilja. Prema rezultatima procijenjene su i druge prednosti hibridnog sustava. Prednosti razmatrane u ovom radu su smanjenje ishlapljivanje vodene površine jezera Štikada, mogućnost skladištenja energije i mogućnost poboljšanja već postojećeg sustava. Napravljena je tehno – ekonomska analiza sustava, analiza mogućnosti skladištenja energije i analiza očuvanja vodnih resursa. Analize se temeljen prema tri varijacije funkcije cilja. Glavna razlika između scenarija predstavlja financijski model baziran na trgovanju električnom energijom. Rezultati su pokazali isplativost hibridnog sustava na lokaciji uz pozitivan utjecaj na očuvanje vodnih resursa na lokaciji.

Sažetak (engleski)

Floating solar power plants represent a new technology that has been intensively developing in the past few years. The integration of floating solar power plants with pumped storage hydropower plants results in a hybrid system. By merging these technologies, new advantages and opportunities can be studied. In this paper, a hybrid system of floating solar power plant and pumped storage hydropower plant Velebit is discussed. According to the set conditions, the potential of the hybrid system in the production of electricity and the preservation of water resources is assessed. The purpose of this paper, an optimization model was developed, which aims to maximize the objective function. Based on the results, other advantages of the hybrid system were also evaluated. The advantages considered in this paper are the reduction of the evaporation of the water surface of Lake Štikada, the possibility of energy storage, and the possibility of improving the already existing system. For a better understanding of the model results, a techno-economic analysis of the system, an analysis of the possibility of energy storage, and an analysis of the preservation of water resources were made. The analysis is based on three variations of the objective function. The main difference between the scenarios is the financial model of electricity trading. The results showed the profitability of the hybrid system, with a positive impact on the conservation of water resources at the site.

• Ključne riječi: Reverzibilne hidroelektrane; RHE; plutajuće solarne elektrane; FPV; nove tehnologije; hibridni sustavi; SWOT analiza; obnovljivi izvori energije
• Ključne riječi (engleski): Pumped Storage Hydropower Plants; PSH; Floating Photovoltaic Power Plant; FPV; new technologies; SWOT analysis; renewable energy sources
• Jezik: hrvatski
• URN:NBN: urn:nbn:hr:235:929861
• Projekt: Šifra: KK.05.1.1.02.0014; Naziv: Osiguranje električne energije u slučaju klimatskih ekstrema i prirodnih katastrofa; Naziv: Securing electrical energy in the case of climate extremes and natural disasters; Kratica: OESKEP; Voditelj: Ankica Kovač; Pravna nadležnost: Hrvatska; Financijer: EK; Linija financiranja: EFRR
• Projekt: Šifra: 824433; Naziv: Maksimiziranje utjecaja inovativnih energetskih pristupa na otocima EU; Naziv: Maximizing the impact of innovative energy approaches in the EU islands; Kratica: INSULAE; Voditelj: FUNDACION CIRCE CENTRO DE INVESTIGACION DE RECURSOS Y CONSUMOS ENERGETICOS, Spain; Pravna nadležnost: eu; Financijer: EC; Linija financiranja: Horizon 2020 research and innovation programme under Grant Agreement No 824433
• Studijski program: Naziv: Strojarstvo; Vrsta studija: sveučilišni; Stupanj studija: diplomski; Akademski / stručni naziv: magistar/magistra inženjer/inženjerka strojarstva (mag. ing. mech.)
• Vrsta resursa: Tekst
• Način izrade datoteke: Izvorno digitalna
• Prava pristupa: Otvoreni pristup
• Datum i vrijeme pohrane: 2022-07-18 16:37:29