№ 1,
2020
Скачать статью
Определение ветроэнергетических потенциальных областей в Азербайджане с использованием метода многокритериального анализа решений ГИС
Институт Географии им. акад. Г.Алиева НАН Азербайджана AZ1070, г.Баку, просп. Г.Джавидa, 115: imamverdiyev.nicat@gmail.com
Резюме
A-
A+
Целью статьи является выявление потенциальных ветроэнергетических полей Азербайджана с использованием метода пространственного многокритериального анализа на основе ГИС. Кроме того, с помощью этого метода можно предотвратить потери материала и времени путем расчета количества вырабатываемой электроэнергии. Точное определение областей, где будут установлены ветряные турбины, является важным критерием, влияющим на количество вырабатываемой энергии на электрических станциях. Так, исходя из принципов выбора местоположения ветряных турбин, были оценены такие важные условия, как инфраструктура, влияние турбин на прилегающие территории, близость к жилым районам, ветровой режим потенциальных регионов. Кроме того, были проанализированы такие факторы, как инвестиционные затраты, эксплуатационные расходы, коэффициент мощности и срок службы, которые определяют стоимость производства энергии в ветряных турбинах.
Технический ветроэнергетический потенциал республики оценивается примерно в 3000 МВт. Поскольку ветряные турбины невозможно установить во всех потенциальных зонах из-за воздействия на окружающую среду, на основе метода анализа многокритериальных решений ГИС был сделан вывод о том, что технически совместимые площади составляют 1143 км2. В зависимости от скорости ветра и плотности мощности в этих обозначенных зонах возможное количество электроэнергии было рассчитано как 4.2 млрд.КВт-ч путем моделирования с использованием приложения System Advisor Model (SAM) с открытым исходным кодом. Этот объем эквивалентен 17% текущего спроса на электроэнергию в стране. Кроме того, стоимость выработки электроэнергии ветряными электростанциями будет установлена в этих районах в среднем на уровне 0.037 долл. США за кВт-ч, что способствует широкому использованию ветряных турбин для предотвращения загрязнения окружающей среды.
Технический ветроэнергетический потенциал республики оценивается примерно в 3000 МВт. Поскольку ветряные турбины невозможно установить во всех потенциальных зонах из-за воздействия на окружающую среду, на основе метода анализа многокритериальных решений ГИС был сделан вывод о том, что технически совместимые площади составляют 1143 км2. В зависимости от скорости ветра и плотности мощности в этих обозначенных зонах возможное количество электроэнергии было рассчитано как 4.2 млрд.КВт-ч путем моделирования с использованием приложения System Advisor Model (SAM) с открытым исходным кодом. Этот объем эквивалентен 17% текущего спроса на электроэнергию в стране. Кроме того, стоимость выработки электроэнергии ветряными электростанциями будет установлена в этих районах в среднем на уровне 0.037 долл. США за кВт-ч, что способствует широкому использованию ветряных турбин для предотвращения загрязнения окружающей среды.
Ключевые слова: возобновляемые источники энергии, энергия ветра, окружающая среда, потенциальные территории, стоимость электроэнергии
ЛИТЕРАТУРА
Abdullayev Y.R., Kərimzadə O.O., Hüseynov Q.Ə., Məmmədova G.V. Kərimzadə G.S. Şaquli oxlu maqnit levitasiyalı külək generatorunun təkmilləşdirilməsi. Elm. Bakı, Energetikanın problemləri, No. 3, 2018, s. 78-86.
Azərbaycan Respublikasında alternativ və bərpa olunan enerji və ondan səmərəli istifadə olunması sahəsində görülmüş işlər barədə Dövlət Agentliyinin 2014, 2015, 2016-ci illər Hesabatı. Azərbaycan Respublikası Alternativ və Bərpa Olunan Enerji Mənbələri üzrə Dövlət Agentliyi (AREA). Bakı, 2017, http://area.gov.az/page/34.
Azərbaycanın Energetikası. Statistik məcmuə. Azərbaycan Respublikasının Dövlət Statistika Komitəsi. Bakı, 2019,160 s.
Azərbaycan Respublikası: Milli Atlas. Azərbaycan Respublikası Dövlət Torpaq və Xəritəçəkmə Komitəsi. Bakı kartoqrafiya fabriki. Bakı, 2014, 444 s.
Azərbaycanda ətraf mühit. Statistik məcmuə. Azərbaycan Respublikasının Dövlət Statistika Komitəsi. Bakı, 2019, 140 s.
Elektrik enerjisinin tarifləri. Elektrik enerjisinin ölkədaxili tarifləri. Azərbaycan Respublikasının Tarif (qiymət) Şurası. Bakı, 2017, http://www.tariffcouncil.gov.az/?/az/content/70/.
Energetika sahəsində 2017, 2018, 2019-cu illərdə görülmüş işlər barədə hesabatlar. Azərbaycan Respublikasının Energetika Nazirliyi, http://minenergy.gov.az/az/hesabatlar/illik-hesabatlar.
Əyyubov Ə.C., Haciyev Q.Ə. Azərbaycan SSR-nin iqlim ehtiyatları. Bakı, 1984, 89 s.
Əyyubov Ə.C. Bakı və Abşeron yarımadasının iqlimi və insan səhhəti. Azərnəşr. Bakı, 1997, 124 s.
Hidrometeoroloji bülleten. Azərbaycan Respublikası Ekologiya və Təbii Sərvətlər Nazirliyinin Hidrometeorologiya Departamentinin 1990-2015-ci illər müşahidə materialları. Bakı, 67 s.
Mahmudov R.N. Qlobal iqlim dəyişmələri; səbəblər və təbii fəlakətlər. Hidrometrologiya və ətraf mühitin monitorinqi, No. 3, 2006, s. 22-32.
Strateji Plan (2015-2018). Azərbaycan Respublikası Alternativ və Bərpa Olunan Enerji Mənbələri üzrə Dövlət Agentliyi (AREA). Bakı, 2015, 32 s.
Şahbazov Ş.C., Yusubov İ.M. Yer səthindən yüksəklikdə külək enerjisindən istifadə etməklə elektrik enerjisinin alınması. Elm. Bakı, 2018, s. 42-53.
Şıxlinski Ə.M. Azərbaycan SSR-nin istilik balansı atlası. SSRİ Nazirlər Soveti Yanında Baş Geodeziya və Xəritəçilik İdarəsi. Moskva, 1978, 92 s.
Yusifbəyli N.A., Nəsibov V.X., Əlizadə R.R. Elektrik enerjisinə olan ölkə daxili ehtiyacın proqnozlaşdırılması metodlarının qarşılıqlı müqayisəsi. Elm. Bakı, Energetikanın problemləri, No. 2, 2018, s. 56-64.
Al-Yahyai S., Charabi Y., Gastli A., Al-Badi A. Wind farm land suitability indexing using multi-criteria analysis. Renewable Energy, V. 44, 2012, pp. 80-87, DOI.org/10.1016/ j.renene.2012.01.004.
Beccali M., Cellura M., Ardente D. Decision making in energy planning: the ELECTRE multicriteria analysis approach compared to a fuzzy-sets methodology. Energy Conversion and Management, V. 39. No. 16-18. 1998, pp. 1869-1881, DOI.org/10.1016/S0196-8904 (98)00053-3.
Chaouachi A., Covrig C. F., Ardelean M. Multi-criteria selection of offshore wind farms: Case study for the Baltic States. Energy Policy, V. 103, 2017, pp. 179-192, DOI.org/ 10.1016/j.enpol.2017.01.018.
Fagiano L. Control of tethered airfoils for high–altitude wind energy generation. PhD thesis. 2009, http://kitegen.com/ pdf/PhD_thesis_Fagiano_Final.pdf.
Georgopoulou E., Lalas D., Papagiannakis L. A multicriteria decision aid approach for energy planning problems: The case of renewable energy option. European journal of operational research, V. 103, No. 1, 1997, pp. 38-54, DOI.org/ 10.1016/S0377-2217 (96)00263-9.
Global wind atlas (GWA). Wind energy layers: Azerbaijan. 2019, https://globalwindatlas.inf.
Huang J.P., Poh KL., Ang B.W. Decision analysis in energy and environmental modeling. Energy, V. 20, No. 9, 1995, pp. 843-855, DOI.org/10.1016/0360-5442 (95)00036-G.
Kapitsa A.P. Regional enviromental management. Publishing house of Mosow University. Moscow, 2003, 207 p.
Murdock H. E., Gibb D., André T., Appavou F., Brown A., Epp B., Sawin J.L. Renewables energy resources, Global Status Report , 2019,
https://wedocs.unep.org/bitstream/handle/20.500.11822/28496/REN2019.pdf?sequence=1&isAllowed=y
Paris agreement. United Nations Framework Convention on Climate Change, 2015, https://sustainabledevelopment.un.org/ content/documents/17853paris_agreement.pdf.
Paris agreement. United Nations Framework Convention on Climate Change, 2015, https://sustainabledevelopment.un.org/ content/documents/17853paris_agreement.pdf.
Porter H.O., Roberts D.C., Masson-Delmotte M.V., Zhai P.M. et al. IPCC, Special report on the ocean and cryosphere in a changing climate. IPCC: Summary for policymakers. 2019, 117 p., https://report.ipcc.ch/srocc/pdf/SROCC_FinalDraft _FullReport.pdf.
Quijano R., Botero S., Domínguez J. MODERGIS application: Integrated simulation platform to promote and develop renewable sustainable energy plans, Colombian case study. Renewable and Sustainable Energy Reviews, V. 16, 2012, pp. 5176-5187, DOI.org/10.1016/j.rser.2012.05.
Ragheb M., Ragheb A.M. Wind turbines theory – the Betz equation and optimal rotor tip speed ratio. Fundamental and advanced topics in wind power, V. 1, No. 1, 2011, pp. 19-38.
The state of greenhouse gases in the atmosphere based on global observations through 2018. WMO greenhouse gas bulletin, No. 15, 2019, https://library.wmo.int/doc_num.php? ex-plnum_id=10100 .
Wind turbine models (WTM), Wind turbines database. All man-ufactured. 2019. https://en.wind-turbine-models.com/ turbines.
Wind turbine models (WTM), Wind turbines database. All man-ufactured. 2019. https://en.wind-turbine-models.com/ turbines.
Мадатзаде А.А. Естественно-синоптические климатические сезоны Восточного Кавказа. Баку, 1973, 132 с.
DOI:
10.33677/ggianas20200100042