الكهرباء من محطات طاقة الرياح: الجوانب والتحديات في السعودية المملكة العربية
مؤلف
الجهني، انس بن عايش بن مفرح العروي
الملخص
تلعب الطاقة الرياح دورًا متوقعًا في بدء انتقال سريع جدًا من الوقود الأحفوري، حيث يعتمد النظام بشكل أساسي على الطاقة المتجددة. لذا، هناك زيادة هائلة في الطلب على الطاقة عالميًا، وأكثر من 80? من الطاقة المستخدمة اليوم تأتي من الوقود الأحفوري. يعود السبب الأول لارتفاع أسعار النفط والثاني للتلوث الذي يستمر في الارتفاع بسبب احتراق الوقود الأحفوري. قطاع الكهرباء في المملكة العربية السعودية مر بعدة مراحل متميزة، والتزام المملكة بالاستفادة من الطاقة المتجددة أدى إلى عصر حديث يشمل استخدام الطاقة من مصادر الطاقة المتجددة اعتبارًا من عام 2010. كانت المملكة العربية السعودية من بين أول الدول التي ساهمت في البحث عن الطاقة المتجددة من خلال برامج تعاون دولي مشتركة رئيسية، على الرغم من أنها تحتل مرتبة متقدمة جدًا في العالم من حيث احتياطيات النفط والغاز الهائلة. نظرًا للموقع الجغرافي المتميز للمملكة العربية السعودية، فإن بدء تنفيذ تقنيات الطاقة المتجددة يشكل اهتمامًا كبيرًا، مثل الطاقة الرياحية، وتطورها في تطوير الطاقة المتجددة الذي يعد نموذجًا يحتذى به للدول الأخرى التي تعتمد على النفط وتسعى للانتقال إلى الطاقة النظيفة والآمنة. يسلط البحث المقدم الضوء على السياسة الشاملة الأكثر أهمية للطاقة المتجددة للانتقال إلى المستقبل المستدام في منظر المملكة العربية السعودية. تم التعرف على الطاقة الرياحية كواحدة من مصادر الطاقة الأسرع نموًا في العالم ودورها الرئيسي في تقليل انبعاثات غازات الاحتباس الحراري، وتقليل الاعتماد على النفط، وتنويع إمدادات الطاقة، وتوفير الكهرباء بتكلفة منخفضة. تحاول هذه الرسالة توفير الجدوى واستخدام أجهزة توربينات الرياح لتوليد الطاقة في هذا البحث، وتظهر فرصًا وتقنيات فعالة من حيث استخدام الطاقة، وإنجازات كبيرة، والتحديات والجوانب المستقبلية لتطوير محطات الطاقة الرياحية الجديدة. كما تعرض الرسالة الفجوات والتحديات التقنية المتميزة. محاكاة تجربة نظام محطة طاقة الرياح بناءً على مولد تيار المتردد ذو القفص (SCIG) ومولد التيار المتردد ذو التغذية الثنائي (DFIG ) . تم أيضًا توضيح هياكل الأنظمة والمحاكاة باستخدام MATLAB/Simulink لنمذجة محطة الطاقة الرياحية باستخدام SCIG وDFIG. تمت مناقشة منحنى القدرة لكل منهما وتأثير سرعة الرياح على الإنتاجية والتحكم في زاوية الرياح. يقدم نظرة عامة على تصميم وأداء مولدات الرياح باستخدام تقنيتي SCIG وDFIG وكيفية تأثير تغيرات سرعة الرياح على أدائها وعلى الشبكة الكهربائية.
ملاحظة
إشراف : د. جافيد خان بهوتو.
