YOUSEF NAJI DABWAN2022-05-182022-05-184366https://drepo.sdl.edu.sa/handle/20.500.14154/3176تعتبر المملكه العربية السعودية من أكثر مناطق العالم تعرضاً للإشعاع الشمشي حيث يمكن إستخدام تقنيات تحويل الطاقة الشمشية الى طاقة حرارية و بكفائة تشغيل عالية. تتوفر العديد من تقنيات تحويل الطاقة السمشية الى طاقة حرارية التى اثبتت كفاءتها عند دمجها مع محطات توليد الكهرباء. من هذه التقنيات مركزات القطع المكافئ وعاكسات فرينيل بالإضافة الى ابراج الطاقة الشمسية. إن دمج تكنولوجيا الطاقة الشمسية مع محطات الإنتاج المزدوج سوف يؤدي الى خفض إستهلاك الوقود وبالتالي الى خفض الوقود المستهلك للمحطة الذي بدوره سوف يؤدي الى الحد من التلوث البيئي نتيجة إنبعاثات غاز ثاني أكسيد الكربون والغازات الأخرى والتي أدت إلى الانحباس الحراري وارتفاع درجات حرارة الجو وتساقط الأمطار الحامضية وذوبان الثلوج وإنغمار أراضي صالحة للزراعه وإنحباس الأمطار عن مناطق أخرى مما يؤدي إلى التصحر. يقدم هذا العمل دراسة للجدوى الفنية والإقتصادية لدمج الطاقة الشمية فى محطات الإنتاج المزدوج في اللملكة العربية السعودية. ولهذا الغرض تم إقتراح تصاميم هجينة ما بين الوقود الاحفوري ومجمعات الطاقة الشمسية . هذه التصاميم أخذت بعين الإعتبار دمج ثلاثة انواع من مركزات الطاقة الشمسية وهي مركزات القطع المكافئ وعاكسات فريسنيل بالإضافة الى أبراج الطاقة. لقد تم تصميم المحطات لتوليد بخار بمعدل تدفق ثابت (81.44 كجم في الثانية) وبدرجة حرارة ثابتة (394 درجة مئوية) عند ضغط ثابت (45.44 ضغط جوي) خلال العام بالإضافة الى إنتاج الكهرباء. أخذت بعين الاعتبار عند التصميم الثلاثة الأنواع من مركزات الطاقة الشمية المذكورا سابقاً بالإضافة الى أنه تم إستخدام أحجام مختلفة من التوربينات الغازية. وقد استخدم برنامج ثيرموفليكس في عملية المحاكاه والتقييم لجميع التصاميم المقترحة. وقد اجريت عملية التحليل الحراري والإقتصادي لجميع التصاميم بهدف الوصول الى التصميم التشغيلي الأمثل لأجواء المملكه العربية السعودية. وفي النهاية تم تحديد التصميم الأمثل وهو دمج عاكسات فرينيل بمساحة تقدر حوالى 93 هكتار الى الجانب البخاري لمحطة الإنتاج المزدوج وكان سعر وحدة الطاقة المنتجة من هذه المحطة حوالى 5.1 سنت امريكي لكل كيلووات ساعة. وفي هذه الدراسة تم التوصل الى انة يمكن دمج مركزات القطع المكافئ بمساحة تقدر حوالى 104 هكتار في الجانب البخاري أيضاً مع فارق بسيط جدا في سعر وحدة الطاقة المنتجة. مع الأخذ بعين الاعتبار ان مركزات القطع المكافئ تم تركيبها و التحقق من كفائتها في محطات مختلفة حول العالم وعلى العكس من ذلك فإن عاكسات فريسنيل ما زالت نظرية فقط. لذلك لابد أن يتم التحقق من الجدوى التشغلية والتجارية لعاكسات فرينيل تحت ظروف تشغلية حقيقية. إضافة الى ما سبق لقد تم محاكاة المحطة المثالية في مناطق مختلفة في المملكة العربية السعودية وتم التوصل الى ان أفضل منطقة لإنشاء هذه المحطة هي مدينة جزان الواقعة في حنوب اللملكة العربية السعودية.enDevelopment and Assessment of Solar-Assisted Gas Turbine Cogeneration Systems in Saudi ArabiaThesis