یکپارچه سازی نیروگاه شهید رجایی با سیستم LAES برای مدیریت پیک بار

در سال های اخیر، نوسانات بار شبکه برق و افزایش سهم تولید گاز محور در کشور، ضرورت به کارگیری سامانه های ذخیره سازی انرژی را بیش از پیش برجسته کرده است. نیروگاه سیکل ترکیبی شهید رجایی با وجود ظرفیت بالای تولید، در ساعات کم بار با میزان قابل توجهی برق مازاد مواجه است که می تواند به روشی کارآمد ذخیره و در دوره های پیک مصرف بازیابی شود. در این پژوهش، یک رویکرد نوین مبتنی بر ذخیره سازی انرژی با هوای مایع (LAES) برای تبدیل برق مازاد به انرژی قابل بازتولید در پیک بار ارائه و ارزیابی می شود. بدین منظور، چرخه کامل LAES شامل واحد مایع سازی، سامانه های سرمایشی، مخزن کریوژنی و بخش تولید توان، در نرم افزار Aspen HYSYS مدل سازی شده و با مشخصات واقعی نیروگاه شهید رجایی تلفیق گردیده است. همچنین، نقش حرارت اتلافی موجود در HRSG برای بهبود راندمان بازیابی انرژی مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که استفاده از برق مازاد برای مایع سازی هوا می تواند منجر به بازدهی چرخه ای قابل قبول شده و تولید توان قابل توجهی در ساعات پیک فراهم کند. تحلیل اقتصادی انجام شده نیز بیانگر آن است که یکپارچه سازی LAES با نیروگاه، منجر به افزایش راندمان کلی سیستم و کاهش هزینه تولید برق ذخیره شده می شود. در نتیجه، با طراحی مناسب یکپارچه و بهره گیری از زیرساخت های موجود، سیستم LAES می تواند از نظر اقتصادی رقابت پذیر و به عنوان یک گزینه قابل اتکا برای ذخیره سازی انرژی در مقیاس بزرگ مطرح شود.

کلیدواژه ها:

سیستم مایع سازی هوا(LAES) ، ذخیره سازی انرژی ، مدیریت بار شبکه برق ، نیروگاه شهید رجایی ، تحلیل فنی-اقتصادی ، Aspen HYSYS