ارزیابی تطبیقی فنی، اقتصادی و زیست محیطی سیستم های فتوولتائیک ثابت و ردیاب تک محوره در اقلیم های خشک و مدیترانه ای، مطالعه موردی نیروگاه ۲۰۰ کیلوواتی متصل به شبکه در یزد و قونیه

پژوهش حاضر یک ارزیابی تطبیقی جامع و چند بعدی از عملکرد فنی، اقتصادی و زیست محیطی یک نیروگاه خورشیدی ۲۰۰ کیلوواتی را در دو سناریوی اقلیمی متمایز خاورمیانه ارائه می دهد: اقلیم گرم و خشک یزد در ایران، در مقابل اقلیم مدیترانه ای نیمه خشک قونیه در ترکیه با بهره گیری از نرم افزار تخصصی PVsyst نسخه ۸.۰۶ و داده های هواشناسی بلندمدت Meteonorm، دو فناوری رایج شامل سازه های ثابت با شیب بهینه و ردیاب های تک محوره افقی شمالی - جنوبی با قابلیت Backtracking، در چهار سناریو شبیه سازی و مقایسه شده اند. یافته های پژوهش ضمن تایید برتری قابل توجه پتانسیل تابشی یزد با تابش موثر سالانه ۲۵۵۰ کیلووات ساعت بر متر مربع در برابر ۱۹۱۶ کیلووات ساعت در قونیه، آشکار می سازد که تلفات تجمعی ناشی از گرد و غبار و تنش دمایی بالا، ضریب عملکرد سیستم ثابت در یزد را به ۷۷.۶ درصد محدود کرده، حال آنکه این ضریب در اقلیم معتدل تر قونیه به ۸۲.۱ درصد می رسد. با این وجود، تحلیل اقتصادی نشان می دهد که مزیت تابش فوق العاده یزد، تمامی تلفات را جبران کرده و کمترین هزینه هم تراز شده انرژی معادل ۳,۴۵۰ تومان بر کیلووات ساعت با دوره بازگشت سرمایه ۶.۵ سال را در سناریوی ردیاب به ارمغان می آورد. در مقابل، سناریوی صفحات ثابت در قونیه با هزینه هم تراز شده ۵,۴۰۰ تومان، بالاترین هزینه تبدیل انرژی را دارد. از منظر زیست محیطی، سناریوی ردیاب در یزد با کاهش سالانه ۳۲۰ تن دی اکسید کربن، بیشترین نقش را در کربن زدایی از سبد انرژی ایفا می کند. این مطالعه چارچوبی مستدل و کاربردی برای انتخاب بهینه مکان و فناوری نیروگاه های خورشیدی ارائه می دهد.

کلیدواژه ها:

نیروگاه فتوولتائیک ، ارزیابی فنی - اقتصادی ، PVsyst ، ردیاب خورشیدی ، اقلیم خشک و مدیترانه ای ، LCOE