Zeitschrift für Grundlagen erneuerbarer Energien und Anwendungen
Offener Zugang

Abstrakt

Anwendung von Solar-, Wind- und Wasserstoffenergie - Eine Machbarkeitsstudie für ein optimiertes hybrides erneuerbares Energiesystem

Subhashish Banerjee, Md. Nor. Musa, Dato' IR Abu. Bakar Jaafar und Azrin Arrifin

Der aktuelle Entwicklungsstand von Energiesystemen wie Solar-, Wind- und Wasserstoffenergie als erneuerbare Energiequellen wurde untersucht, um den Umfang ihrer Anwendung im Hinblick auf die technisch-wirtschaftliche Realisierbarkeit zu ermitteln.

Die Effizienzbewertung verschiedener Generationen von PV-Zellen mit Kostenkomponente und Anwendungsbereich, einschließlich praktischer Anwendung und wirtschaftlicher Auswirkungen, wurde ebenfalls in der Fallstudie dargelegt. Die Kosten des PV-Moduls erwiesen sich als der Hauptfaktor, der die Wirtschaftlichkeit eines PV-basierten Stromerzeugungssystems bestimmt. Außerdem konnte die Methode zur Bestimmung des Gesamtbedarfs aufgezeigt werden. Die Wirtschaftlichkeitsbewertung von Solar-PV und Solarheizung (Solarkocher, Solarteich usw.) wurde ebenfalls bewertet, wobei ihre Vor- und Nachteile dargelegt wurden.

Verschiedene Aspekte der Wirtschaftlichkeitsbewertung für Offshore- und Onshore-Windenergie bei der Entwicklung eines Windparks an einem bestimmten Standort wurden untersucht. Außerdem konnte ermittelt werden, wie viel Windenergie pro Quadratmeter an einem bestimmten Standort bei einer bestimmten Windgeschwindigkeit (gemessen auf Anemometerhöhe und umgerechnet auf den Wert auf Nabenhöhe) genutzt werden kann.

Es wurde eine notwendige Studie über die Wirtschaftlichkeit der Wasserstoffproduktion durch Wasserspaltung (Elektrolyse) durchgeführt und festgestellt, dass die durch OTEC (Ocean Thermal Energy Conversion System) erzeugte Elektrizität die kostengünstigste Methode wäre, vor allem wegen der Aussicht, aus den verschiedenen Nebenprodukten hohe Lizenzgebühren zu erzielen. Bei der Untersuchung der Kombination aus H2-Brennstoffzellen als Transportkraftstoff konnte gezeigt werden, dass ein einziger 100-MW-OTEC 30 Wasserstofftankstellen mit jeweils 250 Fahrzeugbewegungen pro Tag versorgen kann.

Eine Machbarkeitsstudie zur optimierten Hybridisierung der Kombination aus PV-Wind und H2 für eine unterbrechungsfreie Stromversorgung mit Methodik zur Ressourcenbewertung an den betreffenden Standorten, insbesondere für PV- und Windenergie mit wirtschaftlichen Auswirkungen, konnte ermittelt werden. Grauzonen der Forschung bei der Erforschung akustischer Energie werden ebenfalls diskutiert.