Abstract:
ایران از پتانسیل های بالایی در تولید انرژیهای تجدیدپذیر و تجدیدناپذیر برخوردار است . موقعیت جغرافیایی ایران موجب شده که منبع بسیار بزرگی از انرژیهای خورشیدی و بادی در آن موجود باشد. در پژوهش حاضر، پتانسیل انرژی در ایستگاه های همدید استان چهارمحال و بختیاری که دارای اطلاعات باد با دوره های آماری ٢٧ ساله (٢٠١٤- ١٩٨٨) بودند، مطالعه شد. داده های ساعتی سرعت باد از سازمان هواشناسی کشور دریافت شد. این داده ها در فواصل زمانی سه ساعته و در ارتفاع ١٠ متری از سطح زمین اندازه گیری شده اند. فراوانی این داده ها بر حسب مقیاس سالانه ، فصلی و ماهانه در نرم افزار اکسل مرتب شدند. برای محاسبه احتمال وقوع داده ها از توزیع احتمال ویبول استفاده شد. بدین منظور فراوانی هر یک از سرعتهای باد در ساعات مختلف استخراج شدند. در ابتدا آزمون کای مربع برای تمام ایستگاه های استان انجام شد و ایستگاه هایی که داده های سرعت باد آنها از توزیع ویبول تبعیت نمیکردند حذف شدند. برای محاسبه پارامترهای شکل و مقیاس توزیع ویبول از روش حداقل مربعات استفاده شد.با استفاده از قانون یک هفتم ، اطلاعات باد در ارتفاع ١٠ متری به ارتفاع ٥٠ متری (که بیشینه ارتفاع توربین های بادی است ) تبدیل و خصوصیات سرعت و توان باد در این ارتفاع محاسبه شدند. نتایج این تحقیق نشان داد پتانسیل انرژی باد در مقیاس سالانه در ارتفاع ١٠متری به ترتیب در ایستگاه های بروجن ، شهرکرد وکوهرنگ به ترتیب ٢٠٠/١٢، ١٥٤/١٦٧،٦٨/٤١ وات بر متر مربع و در ارتفاع ٥٠ متری نیز به ترتیب ٣٩١/٥٩، ٣٠٢/٣٢٣،٦٧/٧٧ وات بر متر مربع در واحد سطح است . این مقادیر در اکثر ارتفاعات در ایستگاه بروجن با افزایش ارتفاع افزایش مییابد. نتایج این پژوهش حاکی از آن است که در مقیاس سالانه ایستگاه بروجن از پتانسیل مناسبی برای تولید انرژی بادی برخوردار است . بیشترین چگالی توان باد در هر سه ایستگاه در فصل زمستان به دست آمد. در مقیاس ماهانه نیز در ایستگاه های شهرکرد و بروجن بیشترین چگالی توان باد متعلق به ماه مارس است ، اما در ایستگاه کوهرنگ بیشترین چگالی توان باد متعلق به ماه ژانویه است .
Machine summary:
"نتایج این تحقیق نشان داد پتانسیل انرژی باد در مقیاس سالانه در ارتفاع ١٠متری به ترتیب در ایستگاه های بروجن ، شهرکرد وکوهرنگ به ترتیب ٢٠٠/١٢، ١٥٤/١٦٧،٦٨/٤١ وات بر متر مربع و در ارتفاع ٥٠ متری نیز به ترتیب ٣٩١/٥٩، ٣٠٢/٣٢٣،٦٧/٧٧ وات بر متر مربع در واحد سطح است .
در این رابطه ، موجودیت باد، N تعداد سال های مورد بررسی، فروانی های رخداد باد و مجموع فراوانی تک تک ساعات برای تمام طبقات وt فاصله زمانی بین برداشت های باد است که با توجه به داده برداری ٣ ساعته سمت و سرعت باد، ٣ در نظر گرفته می شود: (16) در این تحقیق برای آزمون نکویی برازش داده های سرعت باد با توزیع احتمال ویبول ، از آزمون کای مربع استفاده گردید.
چون آماره به دست آمده از آزمون کای مربع در ایستگاه های بروجن ، شهر کرد و کوهرنگ کمتر از مقدار بحرانی جدول در سطح ٥ درصد است ، لذا دلیل کافی برای رد فرض صفر در اختیار نیست و لذا نتیجه میگیریم داده های سرعت باد در این ایستگاه ها از توزیع احتمال ویبول تبعیت می نمایند.
همان طور که در جدول (٣) مشاهده میشود در اکثر ارتفاعات ٢ تا ١٥٠ متری بالاترین مقدار محتمل ترین سرعت باد به ترتیب مربوط به ایستگاه های بروجن ، کوهرنگ و شهرکرد است .
همچنین با توجه به جدول (٥) در اکثر ارتفاعات ٢ تا ١٥٠ متری بالاترین مقدار احتمال وقوع سرعت باد ٢٥-٤ متر بر ثانیه به ترتیب مربوط به ایستگاه های شهرکرد و بروجن است ."