تمت مناقشة رسالة الماجستير للطالبة مروة سالم غانم في قسم هندسة الطاقة عن البحث الموسوم
(THERMAL AND ENVIRONMENTAL IMPACT OF ENHANCING THE PHOTOVOLTAIC
PERFORMANCE BY DIFFERENT BAFFLE CONFIGURATIONS)
في يوم الخميس الموافق 6/10/2022 وبأشراف أ.م.د عمار علي فرحان وقد تشكلت لجنة المناقشة كل من : ا. د. عقيل عبد الله / رئيسا ا.م. د. مؤيد خليل ابراهيم / عضوا و ا.م. شيماء علاء الدين مهدي / عضوا
خلاصة البحث
الهدف الاساسي لهذه الدراسة هو تقييم التأثير المتوقع لمعدلات التشميس وتقلبات درجات الحرارة على موارد الطاقة الكهروضوئية في جميع المحافظات العراقية و ضمن اطار زمني يمتد الى نهاية القرن الحالي. الهدف الثاني هو تطوير منهجية فعالة للتغلب على هذه التأثيرات عن طريق تحسين إنتاجية الانظمة الكهروضوئية/الحرارية من خلال مزيج من السطوح الممتدة والتعرجات السطحية. لذلك اختص الجزء الأول من الاطروحة بتحليل التوقعات المناخية بناءً على نماذج السيناريوهات الأقل اثرا RCP4.5 و الأسوأ اثرا RCP8.5 بالنسبة للحالات التي سيصل فيها التشميس إلى معدلات 4,5 و 8,5 واط / م 2 بنهاية القرن الحالي. تظهر النتائج أنه من المتوقع أن يرتفع متوسط درجة الحرارة في جميع أنحاء البلاد بمقدار 1,5 و 2,4 درجة مئوية ضمن السيناريو الاول RCP4.5 و الثاني RCP8.5 ، على التوالي. كما تظهر النتائج المستحصلة أن التغير في إمكانات الطاقة الشمسية الكهروضوئية بالنسبة للظروف المناخية الحالية سيكون بين -0,3 و 8,1٪ تحت RCP4.5 بينما يتراوح من -5,1 إلى 6,3٪ في إطار RCP4.5 بحلول نهاية القرن. هذا و من المتوقع أن يكون للمناطق الغربية أعلى الإمكانات بهذا الخصوص، بينما تشهد المناطق الجنوبية انخفاضات كبيرة نسبيا. يبحث الجزء الثاني من الاطروحة إمكانية تطبيق ثلاث محسنات أداء حرارية في أنظمة PVT من النوع الهوائي. هذه المحسنات هي الحالة B: إضافة سطوح ممتدة داخلية ضمن قناة التبريد أسفل الخلية الشمسية؛ الحالة C: عمل تعرجات سطحية جانبية في قناة التبريد؛ والحالة D: دمج مجموعات من السطوح الممتدة والتعرجات السطحية المراد ومقارنتها بالقناة الأساسية (بدون سطوح ممتدة او تعرجات سطحية) والتي تمثل الحالة A. تم تطوير نموذج حسابي يعتمد طريقة الحجوم المحددة لمحاكاة فقد الحرارة الإشعاعي والحمل الحراري من السطح الكهروضوئي الأمامي، والتحقق من صحته من خلال مقارنته بالاختبارات التجريبية السابقة. كشفت النتائج أن إضافة السطوح الممتدة الداخلية أو التعرجات السطحية يعزز في الغالب الأداء الكهربائي لمنظومة PVT. كما يؤدي دمج تركيبات من السطوح الممتدة والتعرجات السطحية في ظل نفس متطلبات الحجم إلى إنتاج إمكانات أفضل للأداء الكهربائي والحراري الكلي لمنظومة PVT. وقد وجد أن الكفاءات الكهربائية والحرارية للحالة D كانت الأكبر و تزيد عن الحالة A بنسبة 26٪ و 3٪ على التوالي.
