সংকুচিত বায়ু শক্তি সঞ্চয় সঙ্গে ভাসমান PV সমন্বয়

মিশর এবং যুক্তরাজ্যের গবেষকরা একটি নতুন ভাসমান তৈরি করেছেনপিভি সিস্টেমধারণা যা শক্তি সঞ্চয়ের জন্য সংকুচিত বায়ু ব্যবহার করে। সিস্টেমের একটি রাউন্ড-ট্রিপ দক্ষতা 34.1% এবং শক্তি দক্ষতা 41%।

মিশরের পোর্ট সাইড ইউনিভার্সিটি এবং ইউনাইটেড কিংডমের স্ট্র্যাথক্লাইড বিশ্ববিদ্যালয়ের বিজ্ঞানীরা একটি অভিনব শক্তি ব্যবস্থাপনা কৌশলের মাধ্যমে ভাসমান ফটোভোলটাইকের সাথে সংকুচিত বায়ু শক্তি সঞ্চয়স্থান (CAES) একত্রিত করার প্রস্তাব করেছেন।

“সৌর শক্তির অন্তর্বর্তীতা এবং প্রাপ্যতা সমস্যাগুলি কাটিয়ে উঠতে, প্রস্তাবিত ভাসমান পিভি সিস্টেমটি একটি পরিবেশ বান্ধব হাইব্রিড সংকুচিত বায়ু শক্তি সঞ্চয়স্থান সিস্টেমের সাথে সজ্জিত যা একটি অভিনব শক্তি ব্যবস্থাপনা কৌশল দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয় যাতে সিস্টেমের উপাদানগুলির মধ্যে শক্তি প্রবাহকে তাদের অনুমোদনযোগ্য অতিক্রম না করে দক্ষতার সাথে পরিচালনা করা যায়। নিরাপদ অপারেশনের জন্য অপারেশনাল সীমা," গবেষণার প্রধান লেখক, এরকান ওটারকাস, পিভিকে বলেছেন পত্রিকা "এই নিয়ন্ত্রণ কৌশলটি লোডের প্রয়োজনীয়তাগুলি পূরণ করা এবং এমনকি নিম্ন-গ্রেডের PV পাওয়ার উত্পাদনকে ব্যবহার করা নিশ্চিত করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে, যা কোনও শক্তির অপচয় কমায় এবং সিস্টেমের দক্ষতা উন্নত করে।"

প্রস্তাবিত ধারণায়, শক্তি ব্যবস্থাপনা কৌশলটি নির্ধারক নিয়ম-ভিত্তিক পদ্ধতির অনুসরণ করে, যা জ্বালানী অর্থনীতির সাহায্যে বা প্রশ্নে থাকা সিস্টেমের নির্গমন মানচিত্রের সাহায্যে নিয়মগুলি নির্ধারণ করে। "এই পদ্ধতিটি মানুষের দক্ষতা, অন্তর্দৃষ্টি, হিউরিস্টিকস এবং গাণিতিক মডেলগুলিকে পূর্বনির্ধারিত নিয়মগুলির একটি সেট তৈরি করতে ব্যবহার করে যা সিস্টেমের উপাদানগুলির ক্রিয়াকলাপ নিয়ন্ত্রণ করে," গ্রুপ জোর দিয়েছিল। "এই নিয়মগুলি ব্যাখ্যা-সক্ষম এবং কম কম্পিউটেশনাল বোঝা সহ বিভিন্ন অপারেশনাল পরিস্থিতিতে আরও ভাল পারফরম্যান্সের জন্য টিউন করা যেতে পারে।"

5 কিলোওয়াট প্রোটোটাইপ আংশিকভাবে ভাসমান PV প্যানেলগুলি ব্যবহার করে যা আশেপাশের জলের সাথে অবিচ্ছিন্ন সরাসরি যোগাযোগে থাকে, যা একটি দক্ষ এবং বিনামূল্যে শীতল প্রদান করে এবং পার্শ্ববর্তী জলের সাথে তাপীয় ভারসাম্যের ফলে PV প্যানেলের কার্যকারিতা উন্নত করে। ভাসমান প্ল্যাটফর্ম সমর্থন করতে ব্যবহৃতপিভি সিস্টেমআরও সৌর শক্তি উৎপাদনের জন্য সূর্যালোক স্বয়ংক্রিয়ভাবে ট্র্যাক করতে এবং প্ল্যাটফর্মের খসড়া এবং পিভি প্যানেলের টিল্ট অ্যাঙ্গেল সামঞ্জস্য করে নিমজ্জন অনুপাত পরিবর্তন করতে সক্ষম যাতে তাদের শীতলতা নিয়ন্ত্রণ করা যায় বা কোনো জমে থাকা ধুলো থেকে পরিষ্কার করা যায় বা কোনো ক্ষতি এড়াতে পিভি প্যানেলগুলিকে সম্পূর্ণভাবে ডুবিয়ে দেওয়া যায়। তীব্র আবহাওয়ার সময়।

স্টোরেজ সিস্টেমকে তাপ শক্তি সঞ্চয়স্থান (TES) এর সাথে একীভূত একটি adiabatic CAES সিস্টেম হিসাবে বর্ণনা করা হয়েছে। এটিতে চারটি ক্ষতিপূরণবিহীন এয়ার স্টিলের ট্যাঙ্ক রয়েছে যা ভাসমান প্ল্যাটফর্মের কোণে স্থাপন করা হয়। "এয়ার স্টোরেজ করার আগে, গরম সংকুচিত বাতাস তাপ এক্স-চেঞ্জারে ঠান্ডা হয়," গবেষকরা ব্যাখ্যা করেছেন। "যখনই উত্পাদিত পিভি বিদ্যুত এয়ার কম্প্রেসারগুলির দ্বারা প্রয়োজনীয় শক্তির চেয়ে কম বা বেশি হয়, তখন এই বিদ্যুৎকে তাপ আকারে একটি TES এ সংরক্ষণ করার প্রস্তাব করা হয়।"

একটি গরম জলের ট্যাঙ্ককে তাপ এক্স-চেঞ্জারের সাথে একত্রিত করা হয় যাতে এটির সম্প্রসারণের আগে সংকুচিত বাতাসের তাপমাত্রা বাড়ানো হয়। জেনারেটর ব্যবহার করে বিদ্যুত পুনরুত্পাদন করার জন্য এক্সপেন্ডারে সম্প্রসারণের আগে সংকুচিত বাতাসটি গরম জলের ট্যাঙ্কের মাধ্যমে ছেড়ে দেওয়া হয় এবং উত্তপ্ত করা হয়।

সিমুলেশনের একটি সিরিজের মাধ্যমে, গবেষণা দলটি আবিষ্কার করেছে যে সিস্টেমটির একটি রাউন্ড-ট্রিপ দক্ষতা 34.1% এবং একটি শক্তি দক্ষতা 41%, যার মধ্যে সবচেয়ে শক্তিশালী সিস্টেম কার্যক্ষমতা ডিসেম্বর এবং জানুয়ারির মধ্যে পরিলক্ষিত হয়। "প্রচলিত CAES সিস্টেমের তুলনায়, প্রস্তাবিত হাইব্রিড CAES সিস্টেমে প্রাকৃতিক গ্যাসের বার্ষিক 126.4 জ্বালানী সাশ্রয় হয়," শিক্ষাবিদরা জোর দিয়েছিলেন৷ "এই জ্বালানি সাশ্রয়ের ফলে সিস্টেমের অপারেশনাল খরচ $27,690/বছরের জ্বালানি খরচ কমিয়ে একটি অর্থনৈতিক সুবিধা হবে।"

তারা আরও দেখেছে যে সিস্টেমের শক্তি এবং অনুশীলন দক্ষতা পৃথক উপাদানগুলির দক্ষতার দ্বারা যথেষ্টভাবে প্রভাবিত হতে পারে, যা তারা বলেছিল অফ-ডিজাইন এবং আংশিক লোড অপারেশন অবস্থার অধীনে হ্রাস পেতে পারে।

এনার্জিতে প্রকাশিত "একটি আংশিকভাবে ভাসমান ফটোভোলটাইক প্ল্যান্টের জন্য হাইব্রিড সংকুচিত বায়ু শক্তি সঞ্চয় ব্যবস্থা এবং নিয়ন্ত্রণ কৌশল" এ সিস্টেমটি বর্ণনা করা হয়েছে।

Egret Solar-এ, আমরা কম্প্রেসড এয়ার এনার্জি স্টোরেজ (CAES) এর সাথে ভাসমান ফটোভোলটাইক (PV) সিস্টেমগুলিকে একত্রিত করার সম্ভাবনা নিয়ে উত্তেজিত। এই উদ্ভাবনী পদ্ধতিটি আজ নবায়নযোগ্য শক্তি শিল্পের মুখোমুখি কিছু মূল চ্যালেঞ্জ যেমন শক্তি সঞ্চয়, গ্রিড স্থিতিশীলতা এবং স্থানের দক্ষ ব্যবহার মোকাবেলার জন্য অপরিসীম প্রতিশ্রুতি রাখে। ইগ্রেট সোলার কম্প্রেসড এয়ার এনার্জি স্টোরেজের সাথে ভাসমান পিভিকে একত্রিত করার দীর্ঘমেয়াদী সম্ভাবনা নিয়ে উত্তেজিত। এই জুটি একটি অত্যাধুনিক সমাধানের প্রতিনিধিত্ব করে যা একটি সবুজ, আরও টেকসই ভবিষ্যতের প্রচার করার সাথে সাথে পুনর্নবীকরণযোগ্য শক্তি শিল্পের সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ চ্যালেঞ্জগুলির কিছু সমাধান করে।