التحليلات الفنية والاقتصادية لاستخدام الطاقة الشمسية, الديزل والشبكات الكهربائية لضخ المياه في الضفة الغربية

الملخص هذه الأطروحة تصف التحليلات الفنية والاقتصادية لاستخدام الطاقة الشمسية,الديزل والشبكات الكهربائية لضخ المياه في الضفة الغربية. المنطقة المستهدفة في هذا البحث هي شمال الضفة الغربية حيث توجد المياه الجوفية التي تخدم سكان المنطقة، وخصوصا المزارعين. سنبدأ بدراسة طبيعة المياه الجوفية في المنطقة من حيث العمق، ومعدل ضخ المياه، وأيضا دراسة نظام ضخ المياه الحالي ، والذي يعمل على الديزل، وذلك بتوزيع استبيان للمزارعين وأصحاب الآبار. ثم الاستفادة من الخبرات الدولية في هذا المجال لمعرفة التكوين الأمثل لهذه المنطقة وقد استخدمت البيانات التي تم جمعها من الميدان كمدخل لبرنامج اكسل الذي تم تصميمه للتعامل مع النظام الشمسي. وتم أجراء دراسة لتحليل الجدوى والتدفقات النقدية من استخدام مصادر الطاقة المختلفة من أجل ضخ المياه وذلك لعدد من السيناريوهات, وقد أجريت التحليلات الاقتصادية أيضا من خلال البرنامج الذي تم تصميمه حيث تم عمل نموذج رياضي محوسب من خلاله يتم تحليل ودراسة تكلفة ضخ المتر المكعب الواحد من الماء وحسب المعطيات وسيناريوهات مختلفة لاختيار التصميم الأمثل والذي يؤدي إلى أقل التكاليف, وقد تم التحقق من البرنامج الرياضي المصمم من خلال مقارنة نتائج البرنامج مع الحسابات اليدوية. وتمت دراسة ثلاثة سيناريوهات لنظام ضخ المياه بالطاقة الشمسية في هذه الأطروحة؛ وهذه السيناريوهات هي كالتالي: السيناريو الأول وهو عبارة عن النظام الشمسي ذو التيار المتردد مع وجود نظام تخزين (البطاريات), السيناريو الثاني عبارة عن النظام الشمسي ذو التيار المتردد مع نظام تخزين للماء (التنكات) والسيناريو الثالث عبارة عن النظام الشمسي ذو التيار الثابت مع نظام تخزين للماء (التنكات). وقد تم حساب تكلفة كيلو واط ساعة المنتجة من كل سيناريو ومقارنتها مع تلك التي ينتجها باستخدام مولدات الديزل, التكلفة لكل كيلو واط ساعة لجميع السيناريوهات من نظام ضخ المياه بالطاقة الشمسية تتراوح بين (0.2-0.5 ) دولار/كيلو واط, وكانت التكلفة لكل كيلو واط ساعة للمولدات الديزل في المتوسط 0.46 دولار/كيلو واط . وكانت تكلفة الضخ للمتر المكعب الواحد من الماء باستخدام الخلايا الشمسية يتراوح بين( 0.01-0.19) دولار/م3 , بينما كانت تكلفة المتر المكعب الواحد للماء الناتج من الضخ باستخدام الديزل يعادل بالمتوسط 1.07 دولار/م3.