الدراسة الفنية والاقتصادية لاستخدام أنظمة الخلايا الشمسية لتزويد أبراج الاتصالات بالكهرباء بدلاً من الديزل

حيث أن الطاقة المتجددة أصبحت أكثر انتشارا، ومع ازدياد الحاجة لمعرفة المزيد من المعلومات حول كيفية عمل الأنواع المختلفة من هذه التكنولوجيا. سوف يقوم هذا البحث بعمل دراسة وتحليل فني واقتصادي لتزويد أبراج الاتصالات في المناطق النائية بالكهرباء بواسطة نظام الخلايا الشمسية الهجين بدلا من الاعتماد على مولدات الديزل كمصدر وحيد لتزويد الأبراج بالكهرباء بشكل مستمر طوال العام. حيث أن هذا النظام الهجين يتكون من الخلايا شمسية كمصدر رئيسي ومولدات الديزل كمصدر احتياط لتوليد الكهرباء، وكذلك يتكون من نظام تخزين للطاقة داخل بطاريات شمسية، ومحولات تحويل من تيار ثابت إلى تيار متناوب، بالإضافة إلى منظم شحن والأحمال الكهربائية للأبراج. الإستراتيجية الرئيسية لعمل النظام ,إذا كان هناك ما يكفي من الطاقة الناتجة من أشعة الشمس بما يتلاءم مع توفير متطلبات أحمال الأبراج، فأن نظام الخلايا الشمسية وحده يعمل لإنتاج الكهرباء وبالتالي إذا كان هناك فائض عن الحاجة من الطاقة الشمسية، فأنه سيتم تخزين هذه الطاقة في بطاريات خاصة، أما إذا كانت الطاقة المنتجة من الخلايا الشمسية لا تكفي لتلبية احتياجات الأحمال فأنه يتم الاستعانة بمولدات الديزل لتغطية النقص في الطاقة. أحد الأهداف الرئيسية من البحث هو تقدير الأثر الاقتصادي والبيئي لاستخدام نظام الطاقة الشمسية الهجين بدلا من مولدات الديزل، وذلك بتحليل ودراسة كل التكاليف التشغيلية والثابتة للنظامين. حيث تم دراسة وتصميم أنظمة خلايا شمسية للمواقع الأربعة النائية بقدرات تتراوح ما بين (8KW-10KW)، حيث يتطلب ذلك استثمار ما مجموعه حوالي (50000$) للموقع الواحد، وبالتالي فأن تكلفة الكهرباء المنتجة من نظام الخلايا الشمسية تكون بمعدل 0.63$/KWh ، وذلك باستخدام معدل فائدة بنسبة 10% مقارنة مع متوسط التكلفة من مولدات الديزل الموجودة حيث تساوي 1.15$/KWh. وكذلك يناقش هذا البحث الآثار البيئية الناتجة عند استخدام الخلايا الشمسية بدلا من مولدات الديزل في توليد الكهرباء، وكمية التوفير من انبعاثات غاز ثاني أكسيد الكربون حيث تقدر كمية التوفير للمواقع الأربعة عند تطبيق استخدام أنظمة الخلايا الشمسية (53000Kg)، وهذا يؤكد على الدور المستقبلي لمصادر الطاقة المتجددة في فلسطين.