Παρακολούθηση και έλεγχος συστήματος αποθήκευσης ενέργειας με πεπιεσμένο αέρα

Τα τελευταία χρόνια, είναι γεγονός πως η ανάγκη για χρήση και κατανάλωση ενέργειας, από όλους τους τελικούς χρήστες, είτε αυτοί είναι επιχειρήσεις και βιομηχανίες, είτε νοικοκυριά, έχει αυξηθεί σημαντικά δημιουργώντας έτσι μια συνεχώς αυξανόμενη ζήτηση στον τομέα αυτό. Παράλληλα, όμως, υπάρχει και η...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Main Author: Τζοβάρας, Νικίας
Other Authors: Γκιάλας, Ιωάννης
Language:el_GR
Published: 2024
Subjects:
Online Access:http://hdl.handle.net/11610/26340
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
_version_ 1828462394436747264
author Τζοβάρας, Νικίας
author2 Γκιάλας, Ιωάννης
author_facet Γκιάλας, Ιωάννης
Τζοβάρας, Νικίας
author_sort Τζοβάρας, Νικίας
collection DSpace
description Τα τελευταία χρόνια, είναι γεγονός πως η ανάγκη για χρήση και κατανάλωση ενέργειας, από όλους τους τελικούς χρήστες, είτε αυτοί είναι επιχειρήσεις και βιομηχανίες, είτε νοικοκυριά, έχει αυξηθεί σημαντικά δημιουργώντας έτσι μια συνεχώς αυξανόμενη ζήτηση στον τομέα αυτό. Παράλληλα, όμως, υπάρχει και η ανάγκη για πιο φιλικές προς το περιβάλλον πρακτικές για την παραγωγή ενέργειας, με τις αντίστοιχες πολιτικές ανά τον κόσμο να δρουν προς αυτή την κατεύθυνση. Έτσι είναι θεμιτό, να περιοριστούν οι παραδοσιακοί τρόποι για την παραγωγή ενέργειας, όπως η καύση ορυκτών καυσίμων, και να αντικατασταθούν από λιγότερο επιβλαβείς για το περιβάλλον αλλά και κατ’ επέκταση για τον άνθρωπο. Η αντικατάσταση των ορυκτών καυσίμων από τις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας προϋποθέτει την δυνατότητα αποθήκευσης της από τις ΑΠΕ καθώς αυτές είναι στοχαστικης φύσης και στην πρωτογενή τους μορφή παρουσιάζουν μεγάλη μεταβλητότητα. Οι συνηθισμένοι τρόποι αποθήκευσης είναι η χρήση μπαταριών, αντλησιοταμίευσης, και πρόσφατα έχει αρχίσει να γίνεται συζήτηση για το υδρογόνο. Στην παρούσα διπλωματική εργασία θα δοθεί έμφαση σε μία άλλη τεχνολογία αποθήκευσης και συγκεκριμένα στο Σύστημα Αποθήκευσης Ενέργειας μέσω Πεπιεσμένου Ατμοσφαιρικού Αέρα( Compressed Air Energy Storage). Πρόκειται για ένα σύστημα, κατά τη λειτουργία του οποίου ατμοσφαιρικός αέρας αρχικά προωθείται σε συμπιεστές(οι οποίοι τροφοδοτούνται αποκλειστικά με ενέργεια από Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας) και στη συνέχεια συμπιέζεται και αποθηκεύεται σε ειδικά κατασκευασμένους σωλήνες, ώστε μελλοντικά με την αποσυμπίεση του όταν υπάρχει μεγάλη ζήτηση, να παραχθεί ηλεκτρισμός αλλά και θερμότητα με σταθερή τάση. Ωστόσο, το σύστημα αυτό χρήζει συνεχούς παρακολούθησης κατά τη λειτουργία του, προκειμένου να μην ξεπεραστούν ορισμένες τιμές σε μεγέθη όπως η πίεση και η θερμοκρασία κατά τα στάδια της συμπίεσης και της αποσυμπίεσης του αέρα. Σκοπός της συγκεκριμένης διπλωματικής είναι να μελετηθεί και να αποσαφηνιστεί ο τρόπος με τον οποίο θα πραγματοποιηθεί η παρακολούθησή του συστήματος αλλά και ο έλεγχος αυτού, μέσω της παρέμβασης ειδικού λογισμικού, στις περιπτώσεις όπου κρίνεται αναγκαίο.( π.χ. υπέρβαση των επιθυμητών τιμών της πίεσης, της θερμοκρασίας και της υγρασίας). Θα εγκατασταθεί ένας αριθμός αισθητήρων. Τα δεδομένα από αυτούς θα συγκεντρώνονται, θα αναλύονται και θα παρουσιάζονται στον ελεγκτή μέσω μίας πλατφόρμας λογισμικού ανοικτού κώδικα. Θα αναπτυχθεί λογισμικό που θα συνδυάζει τις τιμές από τους αισθητήρες για να αποφασίζει κάποια ενέργεια, πχ. Μεταβολή της ροής, άνοιγμα βαλβίδων, κλπ.
id oai:hellanicus.lib.aegean.gr:11610-26340
institution Hellanicus
language el_GR
publishDate 2024
record_format dspace
spelling oai:hellanicus.lib.aegean.gr:11610-263402024-06-19T09:04:43Z Παρακολούθηση και έλεγχος συστήματος αποθήκευσης ενέργειας με πεπιεσμένο αέρα Monitoring and control of a compressed air energy storage system (CAESS) Τζοβάρας, Νικίας Γκιάλας, Ιωάννης ενέργεια αποθήκευση ενέργειας πεπιεσμένος αέρας έλεγχος energy compressed air energy control energy storage Force and energy Dynamics Compressed air Energy storage Τα τελευταία χρόνια, είναι γεγονός πως η ανάγκη για χρήση και κατανάλωση ενέργειας, από όλους τους τελικούς χρήστες, είτε αυτοί είναι επιχειρήσεις και βιομηχανίες, είτε νοικοκυριά, έχει αυξηθεί σημαντικά δημιουργώντας έτσι μια συνεχώς αυξανόμενη ζήτηση στον τομέα αυτό. Παράλληλα, όμως, υπάρχει και η ανάγκη για πιο φιλικές προς το περιβάλλον πρακτικές για την παραγωγή ενέργειας, με τις αντίστοιχες πολιτικές ανά τον κόσμο να δρουν προς αυτή την κατεύθυνση. Έτσι είναι θεμιτό, να περιοριστούν οι παραδοσιακοί τρόποι για την παραγωγή ενέργειας, όπως η καύση ορυκτών καυσίμων, και να αντικατασταθούν από λιγότερο επιβλαβείς για το περιβάλλον αλλά και κατ’ επέκταση για τον άνθρωπο. Η αντικατάσταση των ορυκτών καυσίμων από τις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας προϋποθέτει την δυνατότητα αποθήκευσης της από τις ΑΠΕ καθώς αυτές είναι στοχαστικης φύσης και στην πρωτογενή τους μορφή παρουσιάζουν μεγάλη μεταβλητότητα. Οι συνηθισμένοι τρόποι αποθήκευσης είναι η χρήση μπαταριών, αντλησιοταμίευσης, και πρόσφατα έχει αρχίσει να γίνεται συζήτηση για το υδρογόνο. Στην παρούσα διπλωματική εργασία θα δοθεί έμφαση σε μία άλλη τεχνολογία αποθήκευσης και συγκεκριμένα στο Σύστημα Αποθήκευσης Ενέργειας μέσω Πεπιεσμένου Ατμοσφαιρικού Αέρα( Compressed Air Energy Storage). Πρόκειται για ένα σύστημα, κατά τη λειτουργία του οποίου ατμοσφαιρικός αέρας αρχικά προωθείται σε συμπιεστές(οι οποίοι τροφοδοτούνται αποκλειστικά με ενέργεια από Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας) και στη συνέχεια συμπιέζεται και αποθηκεύεται σε ειδικά κατασκευασμένους σωλήνες, ώστε μελλοντικά με την αποσυμπίεση του όταν υπάρχει μεγάλη ζήτηση, να παραχθεί ηλεκτρισμός αλλά και θερμότητα με σταθερή τάση. Ωστόσο, το σύστημα αυτό χρήζει συνεχούς παρακολούθησης κατά τη λειτουργία του, προκειμένου να μην ξεπεραστούν ορισμένες τιμές σε μεγέθη όπως η πίεση και η θερμοκρασία κατά τα στάδια της συμπίεσης και της αποσυμπίεσης του αέρα. Σκοπός της συγκεκριμένης διπλωματικής είναι να μελετηθεί και να αποσαφηνιστεί ο τρόπος με τον οποίο θα πραγματοποιηθεί η παρακολούθησή του συστήματος αλλά και ο έλεγχος αυτού, μέσω της παρέμβασης ειδικού λογισμικού, στις περιπτώσεις όπου κρίνεται αναγκαίο.( π.χ. υπέρβαση των επιθυμητών τιμών της πίεσης, της θερμοκρασίας και της υγρασίας). Θα εγκατασταθεί ένας αριθμός αισθητήρων. Τα δεδομένα από αυτούς θα συγκεντρώνονται, θα αναλύονται και θα παρουσιάζονται στον ελεγκτή μέσω μίας πλατφόρμας λογισμικού ανοικτού κώδικα. Θα αναπτυχθεί λογισμικό που θα συνδυάζει τις τιμές από τους αισθητήρες για να αποφασίζει κάποια ενέργεια, πχ. Μεταβολή της ροής, άνοιγμα βαλβίδων, κλπ. 2024-03-26T08:07:50Z 2024-03-26T08:07:50Z 2022-10 http://hdl.handle.net/11610/26340 el_GR Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Διεθνές http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ 93 σ. application/pdf Χίος
spellingShingle ενέργεια
αποθήκευση ενέργειας
πεπιεσμένος αέρας
έλεγχος
energy
compressed air
energy control
energy storage
Force and energy
Dynamics
Compressed air
Energy storage
Τζοβάρας, Νικίας
Παρακολούθηση και έλεγχος συστήματος αποθήκευσης ενέργειας με πεπιεσμένο αέρα
title Παρακολούθηση και έλεγχος συστήματος αποθήκευσης ενέργειας με πεπιεσμένο αέρα
title_full Παρακολούθηση και έλεγχος συστήματος αποθήκευσης ενέργειας με πεπιεσμένο αέρα
title_fullStr Παρακολούθηση και έλεγχος συστήματος αποθήκευσης ενέργειας με πεπιεσμένο αέρα
title_full_unstemmed Παρακολούθηση και έλεγχος συστήματος αποθήκευσης ενέργειας με πεπιεσμένο αέρα
title_short Παρακολούθηση και έλεγχος συστήματος αποθήκευσης ενέργειας με πεπιεσμένο αέρα
title_sort παρακολούθηση και έλεγχος συστήματος αποθήκευσης ενέργειας με πεπιεσμένο αέρα
topic ενέργεια
αποθήκευση ενέργειας
πεπιεσμένος αέρας
έλεγχος
energy
compressed air
energy control
energy storage
Force and energy
Dynamics
Compressed air
Energy storage
url http://hdl.handle.net/11610/26340
work_keys_str_mv AT tzobarasnikias parakolouthēsēkaielenchossystēmatosapothēkeusēsenergeiasmepepiesmenoaera
AT tzobarasnikias monitoringandcontrolofacompressedairenergystoragesystemcaess