برآورد ارزش اقتصادي تنظيم زاويه‌ي تيلت پنل‌هاي خورشيدي بر مقدار بهينه با استفاده از داده‌هاي سنجش از دور

Estimating Economic Value of Adjustment of the Tilt Angle of Solar Panels to the Optimum Angle Using Remote Sensing Data

برآورد ارزش اقتصادي تنظيم زاويه‌ي تيلت پنل‌هاي خورشيدي بر مقدار بهينه با استفاده از داده‌هاي سنجش از دور هادي پاك طينت * كارشناس ارشد سنجش از دور و سيستم اطلاعات جغرافيايي، گروه كارتوگرافي، دانشكده‌ي جغرافيا، دانشگاه تهرانhpaktinat@ut.ac.ir علي درويشي بلوراني استاديار گروه كارتوگرافي، دانشكده‌ي جغرافيا، دانشگاه تهران و مركز سنجش از دور و GIS دانشگاه تهران (UT-RGC)ali.darvishi@ut.ac.ir آرش ابراهيمي كارشناس ارشد اقتصاد انرژي، a.ebrahimi.g@gmail.com تاريخ دريافت: 19/06/91 تاريخ پذيرش: 10/04/92 چكيده با توجه به كاهش منابع سوخت هاي فسيلي و افزايش روزافزون آلودگي هاي ناشي از آن‎ها، استفاده از سلول‌هاي خورشيدي روز به روز در حال افزايش است. يكي از نكته هاي كليدي در راه اندازي و نصب اين پنل ها، زاويه قرار گيري اين صفحات نسبت به سطح افق است كه مي‌تواند در بازدهي سيستم بسيار موثر باشد . هدف از اين مطالعه ارايه‎ي راهكاري براي تنظيم بهينه زاويه قرارگيري پنل هاي خورشيدي نسبت به سطح افق با بهره گيري از داده هاي سنجش از دور مي باشد. در همين راستا سه استان هرمزگان، يزد و اردبيل به ترتيب به عنوان نماينده مناطق جنوبي، مركزي و شمالي به عنوان پايلوت انتخاب شدند. در مرحله اول داده هاي پردازش شده‎ي تابش، براي تجزيه و تحليل وارد نرم افزار شد و پايگاه اطلاعاتي تشكيل گرديد. در مرحله دوم، از طريق داده هاي وارد شده در نرم افزار، لايه هاي رقومي ساخته و طبقه‌بندي شد نتايج نشان داد كه زاويه‌ي تيلت بهينه پنل هاي خورشيدي در ايران همواره كم‌تر از عرض جغرافيايي محل است، به طوري كه در منطقه جنوبي زاويه‌ي تيلت بهينه برابر با (( 5/0 الي 5/2) - عرض جغرافيايي)، در منطقه مركزي برابر با (( 5/1 الي 3) - عرض جغرافيايي) و در منطقه شمالي برابر با (( 4 الي 6) - عرض جغرافيايي) مي باشد. هم‌چنين نتايج نشان داد كه با توجه به افزايش 5/5 تا 6 درصدي توان توليد برق، در صورت تنظيم بهينه زاويه‌ي تيلت پنل‌هاي خورشيدي در يك نيروگاه فتوولتاييك به مساحت 5 كيلومتر مربع (با ارزش سرمايه گذاري تقريبا برابر با 3 ميليون يورو (Sunvoltenergy Sp., 2013)) سالانه حداقل 11250 ميليون ريال نسبت به حالتي كه زاويه‌ي تيلت پنل هاي خورشيدي مساوي با عرض جغرافيايي محل قرار داده شود، منافع بيش‌تري عايد مي‌شود.

Estimating Economic Value of Adjustment of the Tilt Angle of Solar Panels to the Optimum Angle Using Remote Sensing Data Paktinat, H. * M.SC. Student, Department of Cartography, University of Tehran, Tehran- Iran hpaktinat@ut.ac.ir darvishi Bloorani, A. Assistant .Professor, Department of Cartography, University of Tehran, Tehran-Iran ali.darvishi@ut.ac.ir Ebrahimi A. M.SC. in Energy Economics, Tehran-Iran a.ebrahimi.g@gmail.com Received: 2012/09/10 Accepted: 2013/07/01 Abstract Given dwindling fossil fuel resources and the rise of pollution caused by them, the use of solar cells is increasing day by day. One of the key points that affect the efficiency of solar panels is their placement angle. The aim of this study is to assess how use of remote sensing data can assist in optimizing the placement angle of solar panels relative to the level of the horizon. The study uses data available for the three provinces of Kerman, Yazd and Ardebil respectively as representative of the South, Central and Northern regions of the country. The results indicate that the optimal tilt angle of solar panels in Iran has always been less than the latitude of the location. The optimum angle of tilt in the South is ((0.5 to 2.5)-latitude), while it is ((1.5 to 3) latitude)) in the central region and ((4 to 6)-latitude in the northern area. The results imply that if the tilt angle of solar panels in a photovoltaic power plant with an area of 5 square kilometers (With nearly 3 million Euro investments) is optimized there will be an annual saving of at least 11.250 million Rails. JEL Classification: A10, A19, A30 Keyword: Tilt angle, Photovoltaic, Economy, Optimization, Remote sensing