نشریه مهندسی برق و الکترونیک ایران الکترونیک ایران

در سالهای اخیر، سیستم‌های تولید همزمان جهت افزایش کارآیی و استفاده بهینه از منابع انرژی برای تولید انرژی الکتریکی و انرژی گرمایی مورد توجه قرار گرفته‌اند. با استفاده از سیستم‌های  تولید همزمان انرژی الکتریکی و گرمایی دستیابی به بازده بالای %70 میسر می‌گردد و بر اساس نرخهای واقعی و بدون سوبسید حاملهای انرژی، بهره‌برداری از این سیستم‌ها منافع بخش‌های عرضه و تقاضا را تامین می‌کند. در ایران که به علت مزیت نسبی، سوبسیدهای متفاوتی به حاملهای انرژی تعلق می‌گیرد، دستیابی به پتانسیل‌های بالقوه این سیستم‌ها مستلزم مدل‌سازی، انتخاب و ترکیب مناسب اجزای سیستم تولید همزمان و نیز بهره‌برداری خردمندانه از آنها می‌باشد. تغییرات در بارهای الکتریکی و گرمایی و تعرفه‌های انرژی الکتریکی در ساعات مختلف شبانه‌روز، تعیین نقطه کار بهینه سیستم‌های تولید همزمان را دشوار می‌سازد. تحقیقات انجام شده در این زمینه بیشتر معطوف به سیستم‌های فاقد مخزن ذخیره‌سازی انرژی گرمایی است و هزینه‌های راه‌اندازی و خروج سیستم نیز در نظر گرفته نشده است.  لذا در این مطالعه،نقطه کار بهینه یک سیستم متشکل از چندین واحد مستقل، با قابلیت خرید و فروش انرژی الکتریکی،مبتنی بر مصرف سوختهای متنوع و بهره‌برداری از مخزن ذخیره انرژی گرمایی با استفاده از الگوریتم ژنتیک تعیین گردیده و صحت مدلسازی در مقایسه با دیگر مراجع نیز انجام گرفته است. نتایج شبیه‌سازی نشان می‌دهد که در فصول معتدل و فصل تابستان ، سیستم تولید همزمان در طی ساعات13- 22 به علت نرخ بالای انرژی الکتریکی شبکه تمامی نیازهای الکتریکی و حرارتی را برآورده می سازد و در پایان 24 ساعت، هزینه کل سیستم تولید همزمان برای  تقریبا تمامی فصول 50 درصد کمتر از سیستم تولید متعارف است. همچنین نشان داده شده است که استفاده از چیلر جذبی نسبت بار الکتریکی و گرمایی متعادل‌تر شده و کارآیی سیستم تولید همزمان در مقایسه با حالت قبل افزایش یافته و اتلاف انرژی گرمایی نیز کاهش پیدا کرده است.