مدیریت بهینه انرژی در یک کشتی شامل دیزل، سلولهای فتوولتائیک، باتری و برق ساحلی به منظور حداقل سازی هزینه و اثرات زیست محیطی

در سیستم انرژی هیبریدی کشتی های بزرگ سبز، ترکیبی از منابع مختلف انرژی مانند ژنراتورهای دیزلی، پنل های خورشیدی (PV)، سیستمهای ذخیره سازی انرژی (ESS) و امکانات اتصال به برق ساحلی (CI) بهمنظور تامین تقاضای برق مورد استفاده قرار میگیرد. با توجه به محدودیت های شدید در استفاده از ژنراتورهای دیزلی، بهویژه در بنادر، بهره گیری از سیستم برق ساحلی (CI) همراه با انرژیهای تجدیدپذیر و ESS میتواند عالوه بر کاهش آالیندگی زیست محیطی، تامین برق کشتیها را به صورت کارآمدتری مدیریت کند. در این راستا، این مقاله مدلی برای مدیریت بهینه انرژی در سیستمهای هیبریدی کشتی ارائه میدهد که با ترکیب منابع فوق و استفاده از برق ساحلی، امکان استفاده حداکثری از انرژی خورشیدی و کاهش هزینههای برق کشتی را فراهم می کند. توان تولید شده توسط پنلهای خورشیدی با توجه به مسیر حرکت کشتی بهطور دقیق محاسبه شده و برنامه ریزی بهینه انرژی با در نظر گرفتن محدودیتهایی مانند تعادل توان، خروجی منابع انرژی، ظرفیت باتری و مقررات بندری انجام میشود. نتایج شبیه سازیها نشان می دهد که استفاده از PV، CI و ESS در کنار کاهش وابستگی به ژنراتورهای دیزلی، هزینههای انرژی کشتی را به میزان قابل توجهی کاهش میدهد و عملکرد زیست محیطی و اقتصادی سیستم را بهبود میبخشد.

کلیدواژه ها:

کشتی ، انرژی تجدید پذیر ، برق ساحلی ، بهینه سازی ، مدیریت انرژی