بررسي فني و اقتصادي سامانۀ خورشيدي پشت بامي با ظرفيت 5 كيلووات در شهر تهران

Techno-economy analysis of a grid-connected 5 kW rooftop solar photovoltaic system: A case study in Tehran

با توجه‌ به توسعه شهرنشيني و افزايش نياز به تامين پايدار انرژي و كاهش انتشار آلاينده‌ها، جايگاه انرژي‌هاي تجديدپذير و پاك جهت رفع اين چالش‌ها بيش از پيش ارتقا پيدا كرده است. با توجه‌ به مقياس‌پذيري سامانه‌هاي خورشيدي فتوولتاييك، مي‌توان براساس ميزان فضاهاي دردسترس، اقدام به توليد انرژي از فضاي بلااستفاده ساختمان‌هاي شهري داشت. كلان‌شهر تهران با بهره‌مندي از پتانسيل بالاي انرژي خورشيدي و نيازمندي مصرف شهري، مي‌تواند نگاه ويژه‌اي به توسعه انرژي خورشيدي داشته باشد. در اين مطالعه، ابتدا به آناليز فني يك سامانه خورشيدي فتوولتاييك پشت‌بامي با ظرفيت 5 كيلووات در شهر تهران با استفاده از ماژول‌هاي فتوولتاييك ساخت ايران در محيط نرم‌افزار PVsyst، پرداخته شده است. سپس، براساس جديدترين مصوبه وزارت نيرو در زمينه خريد تضميني برق خورشيدي، آناليز اقتصادي با در نظر گرفتن ضريب تعديل در خريد تضميني برق تجديدپذير انجام شده است. آناليز فني نشان داد كه با احداث سامانه خورشيدي فتوولتاييك پشت‌بامي با ظرفيت 5 كيلووات در شهر تهران، مي‌توان در طول سال به طور متوسط و به‌ميزان حدود 9 مگاوات‌ساعت انرژي الكتريكي به شبكه سراسري برق تزريق كرد. باتوجه‌به محاسبه درآمد سامانه با درنظر گرفتن متوسط ضريب تعديل سالانه، بازگشت سرمايه اين سامانه، كمتر از 5 سال با نرخ بازگشت سرمايه حدود 30% خواهد بود. هم‌چنين اين سامانه به‌طور خالص از انتشار بيش از 120تن دي‌اكسيدكربن در طي عمر 30 ساله خود جلوگيري مي‌كند.

With the development of urbanization and the increasing need for sustainable energy supply and reducing emissions, the position of renewable and clean energy to address these challenges has been further enhanced. Due to the scalability of photovoltaic solar systems, it is possible to generate energy from the unused space of urban buildings based on the amount of available space. Tehran metropolis, taking advantage of the high potential of solar energy and the need for urban consumption, can be a promising candidate for development of solar photovoltaic systems. In this study, the technical analysis of a 5 kW rooftop solar photovoltaic system in Tehran using PVsyst software has been done. Then, based on the latest Iran Ministry of Energy guaranteed electricity purchase tariffs, economic analysis has been performed. Technical analysis showed that with the construction of a 5 kW rooftop solar photovoltaic system in Tehran, it is possible to supply about 9 MWh/year of electricity to the power grid. The results showed that the investment payback period and rate of return of this system is less than 5 years and more than 30%, respectively. The system also prevents the emission of more than 120 tons of carbon dioxide during its life cycle.