پتانسیل بهره‌برداری از تابش خورشیدی در ایران: ایجاد نقشه‌های خورشیدی و مطالعه قابلیت حیات نیروگاه‌های PV

این مقاله به ارزیابی پتانسیل بهره‌برداری از تابش خورشیدی در مناطق مختلف ایران می‌پردازد. در این راستا، نقشه‌های تابش خورشیدی برای پنج حالت مختلف ایجاد می‌شوند: تابش کل در جنوب با سطح ثابت کج شده در زاویه عرض جغرافیایی؛ تابش کل بر روی یک سطح کج شده در زاویه عرض جغرافیایی با ردیابی EasteWest؛ تابش کل بر روی یک سطح کج شده در زاویه عرض جغرافیایی با ردیابی آزیموت؛ تابش مستقیم پرتو بر روی یک سطح افقی با ردیابی EasteWest؛ و پرتو مستقیم بر روی یک سطح با دو خط ردیابی محور انجام می‌شود. سه حالت اول عموما برای نیروگاه‌های فتوولتائیک (PV)قابل‌اجرا هستند در حالی که دو مورد آخر برای متمرکز کردن طراحی نیروگاه خورشیدی (CSP)به کار می‌روند. در بخش دوم این مقاله، یک نیروگاه حرارتی ۵ مگاواتی برای ۵۰ شهر ایران در نظر گرفته شده‌است. عوامل ظرفیت، تولید برق تولید شده و گازهای گلخانه‌ای سالانه مقایسه می‌شوند. نتایج نشان‌دهنده پتانسیل بالایی برای بخش‌های مرکزی و جنوبی کشور است.

This paper assesses the potential of harnessing solar radiation in different regions of Iran. In this regard, solar radiation maps are generated for five different cases: total radiation on a south facing fixed surface tilted at the latitude angle; total radiation on a surface tilted at the latitude angle with East–West tracking; total radiation on a surface tilted at the latitude angle with azimuth tracking; direct beam radiation on a horizontal surface with East–West tracking; and direct beam radiation on a surface with two axis tracking. The first three cases are generally applicable to photovoltaic (PV) power plants while the last two are generally used for concentrating solar power (CSP) plant design. In the second part of the paper, a 5 MW PV power plant is considered for 50 cities of Iran. Capacity factors, electricity generated and annual greenhouse gases emission reductions are compared. The results show a great potential for central and southern parts of the country.