برآورد پتانسیل تابش خورشیدی در ایران و تهیه اطلس تابشی آن

صفایی, بتول; خلجی اسدی, مرتضی; تقی زاده, حبیب; جیلاوی, افسانه; طالقانی, گیتی; دانش, ماندانا

برآورد پتانسیل تابش خورشیدی در ایران و تهیه اطلس تابشی آن

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

بتول صفایی

مرتضی خلجی اسدی

حبیب تقی زاده

افسانه جیلاوی

گیتی طالقانی

ماندانا دانش

مرکز توسعه انرژیهای نو، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 1339-14155، تهران - ایران

چکیده

یکی از ارکان اساسی توسعة تحقیقات کاربردی انرژی خورشیدی در هر منطقه، مطالعة پتانسیل انرژی تابشی خورشیدی و برآورد آن در منطقه است. در این کار تحقیقی از میان 21 ایستگاه تشعشع‌سنجی کشور، 9 ایستگاه همدید (سینوپتیک) که داده‎های تشعشع‌سنجی آنها در دوره‎های آماری پنج تا یازده ساله بدست آمده است، قابل استفاده بودند، بطوری که بعد از پالایش این داده‎ها که دارای خلاءهای آماری حتی بعضی دارای اطلاعات ناصحیح بوده‎اند، ‌از آنها برای انتخاب مدل مناسب استفاده شده است. پس از مطالعه و بررسی مدلهای موجود، برای تخمین میانگین ماهیانة تابش کلّی روزانه در سطح افقی، سه مدل ریاضی: آنگستروم ـ پریسکات،‌ روش حداکثر احتمال و مدل هیبرید بکار برده شدند. با استفاده از روابط آماری هر یک از مدلها، برنامه کامپیوتری مناسب و بکارگیری داده‎های تشعشع‌سنجی پردازش شدة‌ 9 ایستگاه پیش گفته، حل معادلات همبستگی آنها، ضریب‌های معادلة‌ مربوط به هریک از سه مدل برای ایران بدست آمد. این مدلهای ریاضی برای آزمون‎های آماری در ایران بررسی شدند و از میان آنها،‌ مدل هیبرید که بهترین برازش را با این داده‌ها داشت، انتخاب گردید. حاصل این کار تحقیقی عبارت است از: 12 نقشه مربوط به میانگین روزانه تابش کلی خورشیدی در هر ماه،‌ 4 نقشه مربوط به مجموع انرژی تابشی کلی رسیده به واحد سطح افقی در هر فصل، 1 نقشه مربوط به مجموع انرژی تابشی دریافتی در سطح افقی در طول مدّت سال.

کلیدواژه‌ها

انرژی تجدیدپذیر

انرژی خورشیدی

پتانسیل انرژی تابشی

مدل‌های ریاضی

اطلس تابشی

ایران

عنوان مقاله English

Estimating Solar Energy Potential in Iran and Related Radiation Atlas

نویسندگان English

B Safaii

M Khalaji Asadi

H Taghizadeh

A Jilavi

G Taleghani

M Danesh

چکیده English

Estimation of the solar radiation potential in an area is one of the most basic foundations in the development of research for applying solar energy in any region. In this study, the necessary information was taken from 9 out of 21 solar radiation stations in the country within a period of 5 to 11 years. After refining the information for some incorrect lays, then it was used for intended model or mode.In order to estimate the daily average of monthly radiation on the horizon level, the existing models were closely studies and among them, 3 mathematical models, namely “angstrom pries cut”, “the most probable model” , and “Hybrid model” were used.The related coefficients of each model for Iran were calculated through statistical relationship by using processed data from the above mentioned stations.These mathematical models were statistically tested for Iran and from these three, the hybrids model was chosen as the best alternative. The final result of this research is 12 drawings concerning the daily solar radiation in each month, 4 drawings related to the total radiation received by the horizontal area for each season, and one drawing in relation to the total radiation received by the horizontal area during a year.

کلیدواژه‌ها English

renewable energy

solar energy

radiation energy potential

mathematical models

radiation atlas

iran

1. M. Daneshyar, “Solar radiation statistics for Iran,” Solar Energy, 21, 345-349 (1978).

2. M.A. Yaghubi and K. Jafarpour, “Global solar radiation in Fars province,” Iranian Journal of Science & Tech, 14, 47-62, Iran (1990).

3. ج. صمیمی، ”برآورد تابش خورشیدی برحسب ارتفاع‌ و کاربرد آن در اقلیم خورشیدی ایران،“ مجله فیزیک، 12، 18، 26 (1373).

4. A. Angstrom, “Solar and terrestrial radiation,” Q.J. Roy.Met.Soc. 50, 121)1924(.

5. B.G. Akinoglu, “A review of sunshine-based models used to stimate monthly average global solar radiation,” Renewable Energy, 1, 3, 479-497 )1991(.

6. Smith Martin, “1990 Report Consultation On Revision of FAO Methodology for CROP Water Requirements,” (1990).

7. F. Neu wirth, “The estimation of global and sky radiation in Austria,” Solar Energy, 24, 421-426 (1980).

8. K.K. Gopinathan, “A general formula for computing the coefficients of the correlation connecting global solar radiation to sunshine duration,” Solar Energy, Vol. 41, No. 6, PP.499-502 (1988).