- ข้อความ
- ประวัติศาสตร์
Economic viability of photovoltaic
Economic viability of photovoltaic water pumping systems
I. Odeh a,*, Y.G. Yohanis a, B. Norton b
a Faculty of Engineering, University of Ulster, Newtownabbey, BT37 0QB Northern Ireland, UK b Dublin Institute of Technology, Aungier Street, Dublin 2, Ireland
Received 29 November 2004; received in revised form 16 May 2005; accepted 17 May 2005 Available online 5 July 2005
Communicated by: Associate Editor Ari Rabl
Abstract
A comparison of the economic viability of photovoltaic and diesel water pumping systems is presented for system sizes in the range 2.8 kWp to 15 kWp. Actual performance data from installed systems are employed for the base case. Sensitivity analysis is carried out to generalize results for other locations and conditions. The effect of system oversizing due to mismatch of water supply and demand patterns on the economic viability of PV water pumping system is illus- trated based on real data and three-year operational experience of eight installations. Investment prospects in PV water pumping applications for different selling price scenarios of water have been investigated. 2005 Elsevier Ltd. All rights reserved.
Keywords: PV water pumping systems; Diesel water pumping systems; Sensitivity analysis; internal rate of return; Water demand profiles; Equivalent hydraulic energy unit
1. Introduction
Photovoltaic (PV) water pumping has become a widely adopted solar energy technology in the last two decades (Firatoglu and Yesilata, 2004). According to a World Bank report, ten thousand PV water pumping systems were installed worldwide up to the year1993 (Barlow et al., 1993). This grew over sixty thousand systems by 1998 (Short and Oldach, 2003). PV water pumping sys- tems have been considered as attractive means of providing water in remote locations since the majority of global rural population live in sunny tropical or sub-tropical
Areas (ITPower,1984).PV systems are particularly useful in areas to which it is not practical to extend grid. Even in locations where connection could be made to a grid, utilities have found it more viable to use PV pumps than to extend and maintain the electric grid (Kou et al., 1998). Experience of operating PV pumps has shown that due to their simplicity, high reliability and the stand- alone operation these systems are appropriate for re- mote rural areas (Barlow et al., 1993). Furthermore, PV pumps avoid uncertainties associated with fluctuat- ing availability and price of diesel fuel. Problems associ- ated with fuel oil such as depletion of fossil fuel reserves, CO2 emissions and pollution do not apply. Diesel pumps require continuous distribution of fuel oil, lubricants and spare parts to, often, remote locations, in addition to requiring trained operators and technicians. Experience has shown that once installed properly, PV pumps only need minimal attendance and often work unattended for
0038-092X/$ - see front matter 2005 Elsevier Ltd. All rights reserved. doi:10.1016/j.solener.2005.05.008
* Corresponding author. Tel.: +44 28 90 36 8242; fax: +44 28 90 36 8239. E-mail addresses: odeh@homemail.com, i.odeh@ulster.ac. uk (I. Odeh).
Solar Energy 80 (2006) 850–860
www.elsevier.com/locate/solener
long periods of time. For example, operation of such systems in Jordan has demonstrated that energy generat- ing components work for almost the entire life of the unit with little maintenance in comparison to diesel gen- erators. Therefore, operating costs of PV powered pumps is relatively low. The high initial capital cost of PV panels remains the major barrier to their widespread use (Firatoglu and Yesilata, 2004). To date the use of PV water pumps have been possible mainly where subsidies have been avail- able from either governments or aid agencies (Short and Oldach, 2003). In remote applications, the greater reliability of PV pumping systems may offset its higher capital cost compared to diesel pumping system (Barlow et al., 1993). By using optical concentrators and develop- ing more efficient pump/motor/controller subsystems, the cost can be reduced by a factor of between 2 and 3 (Whitfield et al., 1995). In a World Bank study, it was shown that PV pump- ing systems only provided cheaper water than diesel pumping systems when the equivalent hydraulic energy was below 200 m4/day at an insolation level of 20 MJ/ m2 day (IT Power, 1984). Equivalent hydraulic energy is defined as the product of head and volume of water delivered per day or year. For 200 m4/day and PV costs of US$ 18/Wp, US$ 9/Wp, US$ 6/Wp, and for an inso- lation of 20 MJ/m2 day, the cost of water was found to be 0.69, 0.43, and 0.4 US¢/m4 respectively (IT Power, 1984). A World Bank study showed that, after nine years, PV pumping systems were competitive compared to diesel pumping systems for water requirements of up to 800 m4/day at insolations above 10.08 MJ/m2 day (Barlow et al., 1993). Lasnier and Gang (1990) showed that the life cycle cost of PV pumping systems is less than that of diesel pumping systems for equivalent hydraulic energy range of up to 625 m4/day and 13750 m4/day. The first case (625 m4/day) applies for situations where low insolation of 14.4 MJ/m2 day, high interest rate of 20%, diesel generator lifetime of 9 years and diesel fuel cost of US$ 0.25/l prevail. The latter (13750 m4/day) is for cases where the opposite situations prevail (21.6 MJ/m2 day, 5%, 3 years and US$ 0.75/l respectively). For seven countries (Argentina, Brazil,
Indonesia, Jordan, the Philippines, Tunisia and Zimba- bwe) it has been shown that PV pumping systems had a cost advantage over diesel pumping systems in the power range up to 4 kWp (Posorski and Haars, 1994; Posorski, 1996). In Jordan, a study that compared PV, diesel and wind found that PV and wind water pumping systems are more feasible than diesel water pumping sys- tems for systems less than 10 kW (Hammad, 1995). In a another study of eight installations in Jordan, it was concluded that PV pumps were more viable than diesel pumps for equivalent hydraulic energy of up to 3800 m4/day (equivalent to 7.2 kWp) at an average insolation of 21.6 MJ/m2 day (Odeh et al., 1995). Brandt (2001) has stated that in remote areas and at equivalent hydraulic energy below 2000 m4/day PV pumping systems are cheaper than diesel pumping systems. In irrigation field, it was reported that PV pumping systems were becoming cost effective in comparison to diesel pumping systems where the equivalent hydraulic energy is less than 250 m4/day at insolations above 14.4 MJ/m2 day (Barlow et al., 1993). Hahn (2000) indicated likely growths in the applications of small-scale PV water pumping for irrigation. Research to date has arrived at divergent conclusions due to costs used for different times (thus the impact of inflation on purchase of equipment, fuel and labor were ignored) and at different locations (thus studies were based on differing insolation levels). This paper presents an economic study based on updated costs for all components generalized through a detailed sensitivity analyses. Performance data of PV pumping systems were taken from actual field data for systems installed in the field. Effect of system oversizing due to the mismatch of supply and demand patterns on the economic viability of PV water pumping systems is illustrated based on actual field data. The paper also investigates investment prospects in PV water pumping applications.
2. Systems investigated and input parameters
Five PV pumping systems of different sizes have been considered, of which three are installed systems
Nomenclature
a annuity of a single payment (US$/year) A annuity of all payments (US$/year) C cost annuity per equivalent hydraulic energy (US$/1000 m4) E equivalent hydraulic energy (1000 m4/year) f future single payment (US$) G in-plane insolation (MJ/m2 day) H total pumping head (m)
i market interest rate (%) in nominal interest rate (%) IRR internal rate of return (%) p present value of a single payment (US$) P net present value (US$) r inflation rate (%) Wp PV array size (Wp) V water volume (m3)
I. Odeh et al. / Solar Energy 80 (2006) 850–860 851
in Jordan for which actual data were available. The other two are larger simulated notional systems employ data extrapolated from actual data obtained from the other three systems. Diesel pumping systems, used most widely in remote areas, are selected for comparison. Five diesel pumping systems of comparable sizes to that of the PV pumping systems are considered. Actual prices prevailing in the Jordanian market in the year 2004 were used for both PV and diesel base cases. The input parameters are the following: equivalent hydraulic energy (in m4), interest rate, lifetime of PV and diesel pumping system components, salvage value, insolation level and fuel oil price. Equivalent hydraulic energy is defined as the product of pump discharge rate (m3/day) and total pumping head (m) as follows: E ¼VH ð1Þ where E is equivalent hydraulic energy, V is water out- put volume (m3) and H is total pumping head (m). Equivalent hydraulic energy unit (m4) is used instead of the water volume delivered (m3) because it encom- passes both water volume and pumping head compo- nents. For example, if the head is doubled and water volume halved, equivalent hydraulic energy (E) and cost factors are assumed unchanged. In this work, a water
requirement of 1000 m4 has been adopted as an output unit. Interest rate is a function of supply and demand for money. Market interest rate varies with country and projects and governmental and subsidized projects nor- mally have different rates from investment projects. For the base case, a value of 5% is considered. A market interest rate includes components for nominal interest rate (in) and inflation rate (r) defined by (Riggs et al., 1996): i¼ð 1þinÞð1þrÞ 1 ð2Þ The lifetime of a system is the period after which costs of maintenance become higher than system costs. As most manufacturers of PV modules guarantee a life- time of 20
I. Odeh a,*, Y.G. Yohanis a, B. Norton b
a Faculty of Engineering, University of Ulster, Newtownabbey, BT37 0QB Northern Ireland, UK b Dublin Institute of Technology, Aungier Street, Dublin 2, Ireland
Received 29 November 2004; received in revised form 16 May 2005; accepted 17 May 2005 Available online 5 July 2005
Communicated by: Associate Editor Ari Rabl
Abstract
A comparison of the economic viability of photovoltaic and diesel water pumping systems is presented for system sizes in the range 2.8 kWp to 15 kWp. Actual performance data from installed systems are employed for the base case. Sensitivity analysis is carried out to generalize results for other locations and conditions. The effect of system oversizing due to mismatch of water supply and demand patterns on the economic viability of PV water pumping system is illus- trated based on real data and three-year operational experience of eight installations. Investment prospects in PV water pumping applications for different selling price scenarios of water have been investigated. 2005 Elsevier Ltd. All rights reserved.
Keywords: PV water pumping systems; Diesel water pumping systems; Sensitivity analysis; internal rate of return; Water demand profiles; Equivalent hydraulic energy unit
1. Introduction
Photovoltaic (PV) water pumping has become a widely adopted solar energy technology in the last two decades (Firatoglu and Yesilata, 2004). According to a World Bank report, ten thousand PV water pumping systems were installed worldwide up to the year1993 (Barlow et al., 1993). This grew over sixty thousand systems by 1998 (Short and Oldach, 2003). PV water pumping sys- tems have been considered as attractive means of providing water in remote locations since the majority of global rural population live in sunny tropical or sub-tropical
Areas (ITPower,1984).PV systems are particularly useful in areas to which it is not practical to extend grid. Even in locations where connection could be made to a grid, utilities have found it more viable to use PV pumps than to extend and maintain the electric grid (Kou et al., 1998). Experience of operating PV pumps has shown that due to their simplicity, high reliability and the stand- alone operation these systems are appropriate for re- mote rural areas (Barlow et al., 1993). Furthermore, PV pumps avoid uncertainties associated with fluctuat- ing availability and price of diesel fuel. Problems associ- ated with fuel oil such as depletion of fossil fuel reserves, CO2 emissions and pollution do not apply. Diesel pumps require continuous distribution of fuel oil, lubricants and spare parts to, often, remote locations, in addition to requiring trained operators and technicians. Experience has shown that once installed properly, PV pumps only need minimal attendance and often work unattended for
0038-092X/$ - see front matter 2005 Elsevier Ltd. All rights reserved. doi:10.1016/j.solener.2005.05.008
* Corresponding author. Tel.: +44 28 90 36 8242; fax: +44 28 90 36 8239. E-mail addresses: odeh@homemail.com, i.odeh@ulster.ac. uk (I. Odeh).
Solar Energy 80 (2006) 850–860
www.elsevier.com/locate/solener
long periods of time. For example, operation of such systems in Jordan has demonstrated that energy generat- ing components work for almost the entire life of the unit with little maintenance in comparison to diesel gen- erators. Therefore, operating costs of PV powered pumps is relatively low. The high initial capital cost of PV panels remains the major barrier to their widespread use (Firatoglu and Yesilata, 2004). To date the use of PV water pumps have been possible mainly where subsidies have been avail- able from either governments or aid agencies (Short and Oldach, 2003). In remote applications, the greater reliability of PV pumping systems may offset its higher capital cost compared to diesel pumping system (Barlow et al., 1993). By using optical concentrators and develop- ing more efficient pump/motor/controller subsystems, the cost can be reduced by a factor of between 2 and 3 (Whitfield et al., 1995). In a World Bank study, it was shown that PV pump- ing systems only provided cheaper water than diesel pumping systems when the equivalent hydraulic energy was below 200 m4/day at an insolation level of 20 MJ/ m2 day (IT Power, 1984). Equivalent hydraulic energy is defined as the product of head and volume of water delivered per day or year. For 200 m4/day and PV costs of US$ 18/Wp, US$ 9/Wp, US$ 6/Wp, and for an inso- lation of 20 MJ/m2 day, the cost of water was found to be 0.69, 0.43, and 0.4 US¢/m4 respectively (IT Power, 1984). A World Bank study showed that, after nine years, PV pumping systems were competitive compared to diesel pumping systems for water requirements of up to 800 m4/day at insolations above 10.08 MJ/m2 day (Barlow et al., 1993). Lasnier and Gang (1990) showed that the life cycle cost of PV pumping systems is less than that of diesel pumping systems for equivalent hydraulic energy range of up to 625 m4/day and 13750 m4/day. The first case (625 m4/day) applies for situations where low insolation of 14.4 MJ/m2 day, high interest rate of 20%, diesel generator lifetime of 9 years and diesel fuel cost of US$ 0.25/l prevail. The latter (13750 m4/day) is for cases where the opposite situations prevail (21.6 MJ/m2 day, 5%, 3 years and US$ 0.75/l respectively). For seven countries (Argentina, Brazil,
Indonesia, Jordan, the Philippines, Tunisia and Zimba- bwe) it has been shown that PV pumping systems had a cost advantage over diesel pumping systems in the power range up to 4 kWp (Posorski and Haars, 1994; Posorski, 1996). In Jordan, a study that compared PV, diesel and wind found that PV and wind water pumping systems are more feasible than diesel water pumping sys- tems for systems less than 10 kW (Hammad, 1995). In a another study of eight installations in Jordan, it was concluded that PV pumps were more viable than diesel pumps for equivalent hydraulic energy of up to 3800 m4/day (equivalent to 7.2 kWp) at an average insolation of 21.6 MJ/m2 day (Odeh et al., 1995). Brandt (2001) has stated that in remote areas and at equivalent hydraulic energy below 2000 m4/day PV pumping systems are cheaper than diesel pumping systems. In irrigation field, it was reported that PV pumping systems were becoming cost effective in comparison to diesel pumping systems where the equivalent hydraulic energy is less than 250 m4/day at insolations above 14.4 MJ/m2 day (Barlow et al., 1993). Hahn (2000) indicated likely growths in the applications of small-scale PV water pumping for irrigation. Research to date has arrived at divergent conclusions due to costs used for different times (thus the impact of inflation on purchase of equipment, fuel and labor were ignored) and at different locations (thus studies were based on differing insolation levels). This paper presents an economic study based on updated costs for all components generalized through a detailed sensitivity analyses. Performance data of PV pumping systems were taken from actual field data for systems installed in the field. Effect of system oversizing due to the mismatch of supply and demand patterns on the economic viability of PV water pumping systems is illustrated based on actual field data. The paper also investigates investment prospects in PV water pumping applications.
2. Systems investigated and input parameters
Five PV pumping systems of different sizes have been considered, of which three are installed systems
Nomenclature
a annuity of a single payment (US$/year) A annuity of all payments (US$/year) C cost annuity per equivalent hydraulic energy (US$/1000 m4) E equivalent hydraulic energy (1000 m4/year) f future single payment (US$) G in-plane insolation (MJ/m2 day) H total pumping head (m)
i market interest rate (%) in nominal interest rate (%) IRR internal rate of return (%) p present value of a single payment (US$) P net present value (US$) r inflation rate (%) Wp PV array size (Wp) V water volume (m3)
I. Odeh et al. / Solar Energy 80 (2006) 850–860 851
in Jordan for which actual data were available. The other two are larger simulated notional systems employ data extrapolated from actual data obtained from the other three systems. Diesel pumping systems, used most widely in remote areas, are selected for comparison. Five diesel pumping systems of comparable sizes to that of the PV pumping systems are considered. Actual prices prevailing in the Jordanian market in the year 2004 were used for both PV and diesel base cases. The input parameters are the following: equivalent hydraulic energy (in m4), interest rate, lifetime of PV and diesel pumping system components, salvage value, insolation level and fuel oil price. Equivalent hydraulic energy is defined as the product of pump discharge rate (m3/day) and total pumping head (m) as follows: E ¼VH ð1Þ where E is equivalent hydraulic energy, V is water out- put volume (m3) and H is total pumping head (m). Equivalent hydraulic energy unit (m4) is used instead of the water volume delivered (m3) because it encom- passes both water volume and pumping head compo- nents. For example, if the head is doubled and water volume halved, equivalent hydraulic energy (E) and cost factors are assumed unchanged. In this work, a water
requirement of 1000 m4 has been adopted as an output unit. Interest rate is a function of supply and demand for money. Market interest rate varies with country and projects and governmental and subsidized projects nor- mally have different rates from investment projects. For the base case, a value of 5% is considered. A market interest rate includes components for nominal interest rate (in) and inflation rate (r) defined by (Riggs et al., 1996): i¼ð 1þinÞð1þrÞ 1 ð2Þ The lifetime of a system is the period after which costs of maintenance become higher than system costs. As most manufacturers of PV modules guarantee a life- time of 20
0/5000
ชีวิตทางเศรษฐกิจของระบบสูบน้ำเซลล์แสงอาทิตย์
I. Odeh a, *, Y.G. Yohanis b a, B. Norton
คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยอัลสเตอร์ Newtownabbey ไอร์แลนด์เหนือ BT37 0QB, b UK สถาบันเทคโนโลยีดับลิน Aungier Street ดับลิน 2 ไอร์แลนด์
รับ 29 2547 พฤศจิกายน ได้รับในแบบฟอร์มการแก้ไข 16 2548 พฤษภาคม ยอมรับ 17 อาจมี 2005 ออนไลน์ 5 2548 กรกฎาคม
สื่อสารโดย: เชื่อมโยงแก้ไขอารีย์ Rabl
นามธรรม
แสดงการเปรียบเทียบศักยภาพทางเศรษฐกิจของระบบสูบน้ำแสงอาทิตย์และเครื่องยนต์ดีเซลสำหรับระบบขนาดใน kWp ช่วง 2.8 การ 15 kWp ข้อมูลประสิทธิภาพการทำงานจริงจากระบบที่ติดตั้งว่าจ้างสำหรับกรณีพื้นฐาน การวิเคราะห์ความไวจะดำเนินการทั่วไปผลลัพธ์สำหรับตำแหน่งและเงื่อนไขอื่น ๆ Effect ของระบบ oversizing เนื่องจากไม่ตรงกันของน้ำและรูปแบบความต้องการในชีวิตทางเศรษฐกิจของระบบสูบน้ำ PV จะตามข้อมูลจริงและประสบการณ์ดำเนินงาน 3 ปีติดตั้งแปด trated illus มีการตรวจสอบแนวโน้มลงทุน PV น้ำปั๊มน้ำสำหรับ different ขายราคาสถานการณ์น้ำ 2005 Elsevier จำกัด สงวนลิขสิทธิ์ทั้งหมด.
คำสำคัญ: PV ระบบการสูบน้ำ ดีเซลระบบการสูบน้ำ การวิเคราะห์ความไว อัตราผลตอบแทน น้ำความต้อง profiles หน่วยพลังงานเทียบเท่ากับไฮดรอลิ
1 แนะนำ
สูบน้ำเซลล์แสงอาทิตย์ (PV) ได้กลายเป็น เทคโนโลยีพลังงานแสงอาทิตย์ที่นำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในสองทศวรรษ (Firatoglu และ Yesilata, 2004) รายงานธนาคารโลก หมื่น PV น้ำระบบสูบน้ำติดตั้งทั่วโลกได้ year1993 (Barlow et al., 1993) นี้เพิ่มขึ้นกว่าหกพันระบบ โดยปี 1998 (สั้นและ Oldach, 2003) PV น้ำสูบ sys-สินได้ถือเป็นวิธีที่น่าสนใจให้น้ำในพื้นที่ห่างไกลเนื่องจากส่วนใหญ่ของประชากรชนบทอยู่ในแดดร้อนหรือเขตร้อนย่อย
พื้นที่ (ITPower, 1984)ระบบ PV มีประโยชน์โดยเฉพาะอย่างยิ่งในพื้นที่ที่ไม่ได้ต่อเส้น แม้แต่ในสถานที่สามารถสร้างการเชื่อมกับตาราง สาธารณูปโภคพบมันมากขึ้นได้ใช้ปั๊ม PV เพื่อขยาย และรักษาตารางไฟฟ้า (โข่ว et al., 1998) ประสบการณ์ทำงานปั๊ม PV ได้แสดงที่เนื่องจากความเรียบง่าย ความน่าเชื่อถือสูงและยืน - อยู่คนเดียวการระบบเหล่านี้เหมาะสมสำหรับชนบทเรื่องมลทิน (Barlow et al., 1993) นอกจากนี้ ปั๊ม PV หลีกเลี่ยงความไม่แน่นอนเกี่ยวข้องกับ fluctuat ing พร้อมใช้งานและราคาของน้ำมันดีเซล จองเส้น associ ปัญหากับน้ำมันเชื้อเพลิงเช่นการลดลงของเชื้อเพลิงฟอสซิล ปล่อย CO2 และมลพิษไม่ใช้ ปั๊มดีเซลต้องการแจกจ่ายอย่างต่อเนื่องของน้ำมันเชื้อเพลิง หล่อลื่น และอะไหล่ไป มัก จะ ไกล นอกจากต้องดำเนินการฝึกอบรมและช่างเทคนิค ประสบการณ์ได้แสดงให้เห็นว่า เมื่อติดตั้งอย่างถูกต้อง ปั๊ม PV ต้องเข้าน้อยที่สุด และมักจะทำงานอัตโนมัติสำหรับ
0038-092 X / $ - เรื่องหน้าดู 2005 จำกัด Elsevier สงวนลิขสิทธิ์ทั้งหมด doi:10.1016/j.solener.2005.05.008
* ผู้สอดคล้องกัน โทร: 44 28 90 36 8242 โทรสาร: 44 28 90 36 8239 ที่อยู่อีเมล: odeh@homemail.com, i.odeh@ulster.ac สหราชอาณาจักร (I. Odeh) .
80 พลังงานแสงอาทิตย์ (2006) 850-860
www.elsevier.com/ ค้น หา/solener
ยาวระยะเวลา ตัวอย่าง การดำเนินงานของระบบใน Jordan ได้สาธิตว่า คอมโพเนนต์ generat กำลังพลังงานทำงานเกือบทั้งชีวิตของหน่วยด้วยการบำรุงรักษาน้อยโดยดีเซล gen-erators ดังนั้น ค่าใช้จ่ายของปั๊ม PV ที่ขับเคลื่อนอยู่ค่อนข้างต่ำ ต้นทุนค่าใช้จ่ายสูงของแผงเซลล์แสงอาทิตย์ยังคง อุปสรรคสำคัญต่อการใช้อย่างแพร่หลาย (Firatoglu และ Yesilata, 2004) ใช้น้ำ PV วันที่ ปั๊มได้เป็นส่วนใหญ่ซึ่งเงินอุดหนุนได้ประโยชน์-สามารถจากรัฐบาลใด หรือหน่วยงาน (สั้นและ Oldach, 2003) ช่วย ในการใช้งานระยะไกล ความน่าเชื่อถือมากกว่าระบบปั๊ม PV อาจ offset ทุนสูงเมื่อเทียบกับระบบสูบน้ำดีเซล (Barlow et al., 1993) โดยแสง concentrators และกำลังพัฒนาเพิ่มเติม efficient ปั๊ม/มอเตอร์/ตัวควบคุมย่อย สามารถลดต้นทุน โดยสัดส่วนของระหว่าง 2 และ 3 (Whitfield และ al., 1995) ในการศึกษาของธนาคารโลก มันถูกแสดงว่า ระบบกำลังปั๊ม PV เท่าให้น้ำถูกกว่ากว่าดีเซลสูบระบบเมื่อพลังงานไฮดรอลิกเหมือนด้านล่าง m4 200 วันที่ระดับ insolation 20 MJ / m2 วัน (ได้พลังงาน 1984) พลังงานเทียบเท่าไฮโดรลิคเป็น defined เป็นผลิตภัณฑ์ของหัวและน้ำส่งต่อวันหรือปี สำหรับ m4/วัน และต้นทุน PV ของสหรัฐอเมริกา $ 18/Wp สหรัฐฯ $ 9/Wp สหรัฐอเมริกา $ 6/Wp, 200 และสำหรับการ inso-เครื่องดูดของ 20 MJ/m2 ต้นทุนของน้ำที่พบเป็น 0.69, 0.43 และสหรัฐฯ เลข 0.4 m4 ตามลำดับ (เป็นพลังงาน 1984) การศึกษาของธนาคารโลกพบว่า หลังจาก 9 ปี ปั๊มน้ำระบบ PV ได้แข่งขันเมื่อเทียบกับดีเซลระบบสูบน้ำสำหรับน้ำความต้องการของถึง m4 800 วันที่ insolations เหนือ 10.08 MJ/m2 วัน (Barlow et al., 1993) Lasnier และแก๊ง (1990) พบว่า ต้นทุนวงจรชีวิตของปั๊มน้ำระบบ PV จะน้อยกว่าของดีเซลสูบระบบไฮดรอลิกพลังงานเทียบเท่ากับช่วงของ m4 ถึง 625 วันและวันละ 13750 m4 กรณี first (625 m4/วัน) ใช้กับสถานการณ์ที่เหนือกว่า insolation ต่ำ 14.4 วัน MJ/m2 อัตราดอกเบี้ยสูง 20% ดีเซลเครื่องกำเนิดไฟฟ้าอายุการใช้งาน 9 ปีและต้นทุนเชื้อเพลิงดีเซลของสหรัฐอเมริกา $ 0.25/ l หลัง (13750 m4/วัน) เป็นกรณีที่เหนือกว่าสถานการณ์ตรงกันข้าม (21.6 วัน MJ/m2, 5%, 3 ปี และสหรัฐฯ $ 0.75/ l ตามลำดับ) ในประเทศ (อาร์เจนตินา บราซิล,
อินโดนีเซีย Jordan ฟิลิปปินส์ ประเทศตูนิเซีย และ Zimba bwe) จะได้รับการแสดงว่า ปั๊มน้ำระบบ PV มีประโยชน์ต้นทุนมากกว่าดีเซลสูบระบบในช่วงพลังงานถึง 4 kWp (Posorski และ Haars, 1994 Posorski 1996) ใน Jordan การศึกษาที่เปรียบเทียบ PV ดีเซลและพบว่าแสงอาทิตย์และลมสูบน้ำระบบลมจะเป็นไปได้มากขึ้นกว่าดีเซลวาง sys-สินในระบบน้อยกว่า 10 กิโลวัตต์ (Hammad, 1995) ในการศึกษาอื่นติดตั้งแปดใน Jordan จะถูกสรุปว่า PV ปั๊มได้มากขึ้นทำงานได้มากกว่าปั๊มดีเซลพลังงานเทียบเท่ากับไฮดรอลิ 3800 ล้านถึง m4/วัน (เท่ากับ 72 kWp) ที่เป็น insolation เฉลี่ย 21.6 MJ/m2 วัน (Odeh et al., 1995) แบรนต์ (2001) ได้ระบุไว้ ในพื้นที่ห่างไกล และ ที่เทียบเท่าพลังงานไฮดรอลิกด้านล่าง 2000 ระบบปั๊ม PV m4 วันถูกกว่าดีเซลปั๊มน้ำระบบ ใน field ชลประทาน มีรายงานว่า PV ระบบสูบน้ำได้เป็นต้นทุนประสิทธิภาพ โดยดีเซลปั๊มน้ำระบบที่เทียบเท่าพลังงานไฮดรอลิกเป็น m4 น้อยกว่า 250 วันที่ insolations เหนือ 14.4 MJ/m2 วัน (Barlow et al., 1993) แฟงเฟิร์ทฮัน (2000) ระบุแนวโน้มเจริญเติบโตในการใช้งานระบุ PV น้ำปั๊มน้ำสำหรับการชลประทาน วิจัยวันที่มาถึงบทสรุปของขันติธรรมเนื่องจากต้นทุนที่ใช้ในเวลาที่ต่างกัน (ดังนั้นผลกระทบของ inflation ในการซื้ออุปกรณ์ น้ำมันเชื้อเพลิง และค่าแรงถูกละเว้น) และสถานที่ต่าง ๆ กัน (จึงศึกษาได้ตามระดับ insolation แตกต่างกัน) เอกสารนี้นำเสนอการศึกษาเศรษฐกิจที่ยึดตามต้นทุนที่ปรับปรุงสำหรับคอมโพเนนต์ทั้งหมดที่ตั้งค่าทั่วไปผ่านการวิเคราะห์ความไวโดยละเอียด ข้อมูลประสิทธิภาพการทำงานของระบบปั๊ม PV ได้มาจากข้อมูลจริง field สำหรับระบบที่ติดตั้งใน field มีแสดงผลของระบบ oversizing เนื่องจากไม่ตรงของรูปแบบอุปสงค์และอุปทานในชีวิตทางเศรษฐกิจของระบบสูบน้ำ PV ตามข้อมูลจริง field กระดาษยังตรวจสอบแนวโน้มลงทุน PV น้ำสูบเค
2 ระบบตรวจสอบ และป้อนพารามิเตอร์
PV 5 สูบระบบอื่นขนาดมีถือ ที่สามมีระบบติดตั้ง
ระบบการตั้งชื่อ
ยอดการชำระเงินเดียว (บาท/ปี) ชำระเงินทั้งหมด (บาท/ปี) C ต้นทุนชำระต่อเทียบเท่าพลังงานไฮดรอลิก (ดอลลาร์ สหรัฐ/1000 m4) E เทียบเท่าพลังงานไฮดรอลิก (m4 1000 ปี) f ชำระเงินรายการเดียวในอนาคต (เหรียญสหรัฐฯ) G insolation ในเครื่องบิน (MJ/m2 วัน) H รวมปั๊มน้ำหัว (m)
ฉันตลาดอัตราดอกเบี้ย (%) ในอัตราดอกเบี้ยที่ระบุ (%) IRR อัตราผลตอบแทน (%) p มูลค่าปัจจุบันของการชำระเงินรายการเดียว P (บาท) สุทธิปัจจุบัน (บาท) ค่า r inflation อัตรา (%) ขนาดอาร์เรย์ Wp PV (Wp) V น้ำปริมาตร (m3)
I. Odeh et al. / พลังงานแสงอาทิตย์ 80 (2006) 850-860 851
ใน Jordan ซึ่งข้อมูลที่แท้จริงมี สองมีขนาดใหญ่กว่าระบบจำลองสัญญาจ้างข้อมูล extrapolated จากข้อมูลจริงที่ได้จากสามระบบอื่น มีเลือกระบบปั๊มดีเซล ใช้กันอย่างแพร่หลายในพื้นที่ห่างไกล การเปรียบเทียบ ระบบสูบน้ำดีเซลห้าขนาดเทียบเท่ากับระบบปั๊ม PV จะถือว่า ราคาจริงขึ้นในปี 2004 ในตลาดจอร์แดนถูกใช้สำหรับกรณีพื้นฐาน PV และดีเซล อินพุตพารามิเตอร์ไม่ต่อไปนี้: พลังงานเทียบเท่าไฮโดรลิค (ใน m4), อัตราดอกเบี้ย อายุการใช้งานของ PV และสูบส่วนประกอบระบบ มูลค่าซาก insolation ระดับ และราคาน้ำมันดีเซล พลังงานเทียบเท่าไฮโดรลิคเป็น defined ผลิตภัณฑ์อัตราปล่อยปั๊ม (m3/วัน) และรวมปั๊มน้ำหัว (m) ดังนี้: E ¼VH ð1Þ ที่เป็นพลังงานเทียบเท่าไฮโดรลิค V คือ ปริมาตรออกย้ายน้ำ (m3) และ H คือรวมปั๊มน้ำหัว (m) หน่วยพลังงานเทียบเท่าไฮโดรลิค (m4) ถูกใช้แทนปริมาณน้ำส่ง (m3) เนื่องจากมัน encom-ผ่านทั้งน้ำเสียงและปั๊มน้ำหัว compo-nents ตัวอย่าง ถ้าหัวเป็นสองเท่า และน้ำเสียงถูกแบ่งครึ่ง ไฮดรอลิกจำนวนเทียบเท่าพลังงาน (E) และจะถือว่ามีต้นทุนปัจจัย เปลี่ยนแปลง ในงานนี้ น้ำ
ความต้องการของ 1000 m4 ได้รับการรับรองเป็นหน่วยผลผลิต อัตราดอกเบี้ยคือ ฟังก์ชันอุปสงค์และอุปทานของเงิน อัตราดอกเบี้ยตลาดที่แตกต่างกันไป ด้วยประเทศ และโครงการ และโครงการภาครัฐ และทดแทนกันได้หรือ ไม่ - mally มีราคา different จากโครงการลงทุน สำหรับกรณีพื้นฐาน มีพิจารณาค่า 5% อัตราดอกเบี้ยตลาดมีส่วนประกอบของอัตราดอกเบี้ยที่ระบุ (ใน) และ inflation (r) อัตรา defined โดย (Riggs et al., 1996): i¼ð 1þinÞð1þrÞ 1 ð2Þ อายุการใช้งานของระบบเป็นระยะเวลาหลังจากที่ต้นทุนของการบำรุงรักษาจะสูงกว่าต้นทุนของระบบ ผู้ผลิตส่วนใหญ่เป็นของโมดูรับประกันชีวิตเวลา 20
I. Odeh a, *, Y.G. Yohanis b a, B. Norton
คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยอัลสเตอร์ Newtownabbey ไอร์แลนด์เหนือ BT37 0QB, b UK สถาบันเทคโนโลยีดับลิน Aungier Street ดับลิน 2 ไอร์แลนด์
รับ 29 2547 พฤศจิกายน ได้รับในแบบฟอร์มการแก้ไข 16 2548 พฤษภาคม ยอมรับ 17 อาจมี 2005 ออนไลน์ 5 2548 กรกฎาคม
สื่อสารโดย: เชื่อมโยงแก้ไขอารีย์ Rabl
นามธรรม
แสดงการเปรียบเทียบศักยภาพทางเศรษฐกิจของระบบสูบน้ำแสงอาทิตย์และเครื่องยนต์ดีเซลสำหรับระบบขนาดใน kWp ช่วง 2.8 การ 15 kWp ข้อมูลประสิทธิภาพการทำงานจริงจากระบบที่ติดตั้งว่าจ้างสำหรับกรณีพื้นฐาน การวิเคราะห์ความไวจะดำเนินการทั่วไปผลลัพธ์สำหรับตำแหน่งและเงื่อนไขอื่น ๆ Effect ของระบบ oversizing เนื่องจากไม่ตรงกันของน้ำและรูปแบบความต้องการในชีวิตทางเศรษฐกิจของระบบสูบน้ำ PV จะตามข้อมูลจริงและประสบการณ์ดำเนินงาน 3 ปีติดตั้งแปด trated illus มีการตรวจสอบแนวโน้มลงทุน PV น้ำปั๊มน้ำสำหรับ different ขายราคาสถานการณ์น้ำ 2005 Elsevier จำกัด สงวนลิขสิทธิ์ทั้งหมด.
คำสำคัญ: PV ระบบการสูบน้ำ ดีเซลระบบการสูบน้ำ การวิเคราะห์ความไว อัตราผลตอบแทน น้ำความต้อง profiles หน่วยพลังงานเทียบเท่ากับไฮดรอลิ
1 แนะนำ
สูบน้ำเซลล์แสงอาทิตย์ (PV) ได้กลายเป็น เทคโนโลยีพลังงานแสงอาทิตย์ที่นำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในสองทศวรรษ (Firatoglu และ Yesilata, 2004) รายงานธนาคารโลก หมื่น PV น้ำระบบสูบน้ำติดตั้งทั่วโลกได้ year1993 (Barlow et al., 1993) นี้เพิ่มขึ้นกว่าหกพันระบบ โดยปี 1998 (สั้นและ Oldach, 2003) PV น้ำสูบ sys-สินได้ถือเป็นวิธีที่น่าสนใจให้น้ำในพื้นที่ห่างไกลเนื่องจากส่วนใหญ่ของประชากรชนบทอยู่ในแดดร้อนหรือเขตร้อนย่อย
พื้นที่ (ITPower, 1984)ระบบ PV มีประโยชน์โดยเฉพาะอย่างยิ่งในพื้นที่ที่ไม่ได้ต่อเส้น แม้แต่ในสถานที่สามารถสร้างการเชื่อมกับตาราง สาธารณูปโภคพบมันมากขึ้นได้ใช้ปั๊ม PV เพื่อขยาย และรักษาตารางไฟฟ้า (โข่ว et al., 1998) ประสบการณ์ทำงานปั๊ม PV ได้แสดงที่เนื่องจากความเรียบง่าย ความน่าเชื่อถือสูงและยืน - อยู่คนเดียวการระบบเหล่านี้เหมาะสมสำหรับชนบทเรื่องมลทิน (Barlow et al., 1993) นอกจากนี้ ปั๊ม PV หลีกเลี่ยงความไม่แน่นอนเกี่ยวข้องกับ fluctuat ing พร้อมใช้งานและราคาของน้ำมันดีเซล จองเส้น associ ปัญหากับน้ำมันเชื้อเพลิงเช่นการลดลงของเชื้อเพลิงฟอสซิล ปล่อย CO2 และมลพิษไม่ใช้ ปั๊มดีเซลต้องการแจกจ่ายอย่างต่อเนื่องของน้ำมันเชื้อเพลิง หล่อลื่น และอะไหล่ไป มัก จะ ไกล นอกจากต้องดำเนินการฝึกอบรมและช่างเทคนิค ประสบการณ์ได้แสดงให้เห็นว่า เมื่อติดตั้งอย่างถูกต้อง ปั๊ม PV ต้องเข้าน้อยที่สุด และมักจะทำงานอัตโนมัติสำหรับ
0038-092 X / $ - เรื่องหน้าดู 2005 จำกัด Elsevier สงวนลิขสิทธิ์ทั้งหมด doi:10.1016/j.solener.2005.05.008
* ผู้สอดคล้องกัน โทร: 44 28 90 36 8242 โทรสาร: 44 28 90 36 8239 ที่อยู่อีเมล: odeh@homemail.com, i.odeh@ulster.ac สหราชอาณาจักร (I. Odeh) .
80 พลังงานแสงอาทิตย์ (2006) 850-860
www.elsevier.com/ ค้น หา/solener
ยาวระยะเวลา ตัวอย่าง การดำเนินงานของระบบใน Jordan ได้สาธิตว่า คอมโพเนนต์ generat กำลังพลังงานทำงานเกือบทั้งชีวิตของหน่วยด้วยการบำรุงรักษาน้อยโดยดีเซล gen-erators ดังนั้น ค่าใช้จ่ายของปั๊ม PV ที่ขับเคลื่อนอยู่ค่อนข้างต่ำ ต้นทุนค่าใช้จ่ายสูงของแผงเซลล์แสงอาทิตย์ยังคง อุปสรรคสำคัญต่อการใช้อย่างแพร่หลาย (Firatoglu และ Yesilata, 2004) ใช้น้ำ PV วันที่ ปั๊มได้เป็นส่วนใหญ่ซึ่งเงินอุดหนุนได้ประโยชน์-สามารถจากรัฐบาลใด หรือหน่วยงาน (สั้นและ Oldach, 2003) ช่วย ในการใช้งานระยะไกล ความน่าเชื่อถือมากกว่าระบบปั๊ม PV อาจ offset ทุนสูงเมื่อเทียบกับระบบสูบน้ำดีเซล (Barlow et al., 1993) โดยแสง concentrators และกำลังพัฒนาเพิ่มเติม efficient ปั๊ม/มอเตอร์/ตัวควบคุมย่อย สามารถลดต้นทุน โดยสัดส่วนของระหว่าง 2 และ 3 (Whitfield และ al., 1995) ในการศึกษาของธนาคารโลก มันถูกแสดงว่า ระบบกำลังปั๊ม PV เท่าให้น้ำถูกกว่ากว่าดีเซลสูบระบบเมื่อพลังงานไฮดรอลิกเหมือนด้านล่าง m4 200 วันที่ระดับ insolation 20 MJ / m2 วัน (ได้พลังงาน 1984) พลังงานเทียบเท่าไฮโดรลิคเป็น defined เป็นผลิตภัณฑ์ของหัวและน้ำส่งต่อวันหรือปี สำหรับ m4/วัน และต้นทุน PV ของสหรัฐอเมริกา $ 18/Wp สหรัฐฯ $ 9/Wp สหรัฐอเมริกา $ 6/Wp, 200 และสำหรับการ inso-เครื่องดูดของ 20 MJ/m2 ต้นทุนของน้ำที่พบเป็น 0.69, 0.43 และสหรัฐฯ เลข 0.4 m4 ตามลำดับ (เป็นพลังงาน 1984) การศึกษาของธนาคารโลกพบว่า หลังจาก 9 ปี ปั๊มน้ำระบบ PV ได้แข่งขันเมื่อเทียบกับดีเซลระบบสูบน้ำสำหรับน้ำความต้องการของถึง m4 800 วันที่ insolations เหนือ 10.08 MJ/m2 วัน (Barlow et al., 1993) Lasnier และแก๊ง (1990) พบว่า ต้นทุนวงจรชีวิตของปั๊มน้ำระบบ PV จะน้อยกว่าของดีเซลสูบระบบไฮดรอลิกพลังงานเทียบเท่ากับช่วงของ m4 ถึง 625 วันและวันละ 13750 m4 กรณี first (625 m4/วัน) ใช้กับสถานการณ์ที่เหนือกว่า insolation ต่ำ 14.4 วัน MJ/m2 อัตราดอกเบี้ยสูง 20% ดีเซลเครื่องกำเนิดไฟฟ้าอายุการใช้งาน 9 ปีและต้นทุนเชื้อเพลิงดีเซลของสหรัฐอเมริกา $ 0.25/ l หลัง (13750 m4/วัน) เป็นกรณีที่เหนือกว่าสถานการณ์ตรงกันข้าม (21.6 วัน MJ/m2, 5%, 3 ปี และสหรัฐฯ $ 0.75/ l ตามลำดับ) ในประเทศ (อาร์เจนตินา บราซิล,
อินโดนีเซีย Jordan ฟิลิปปินส์ ประเทศตูนิเซีย และ Zimba bwe) จะได้รับการแสดงว่า ปั๊มน้ำระบบ PV มีประโยชน์ต้นทุนมากกว่าดีเซลสูบระบบในช่วงพลังงานถึง 4 kWp (Posorski และ Haars, 1994 Posorski 1996) ใน Jordan การศึกษาที่เปรียบเทียบ PV ดีเซลและพบว่าแสงอาทิตย์และลมสูบน้ำระบบลมจะเป็นไปได้มากขึ้นกว่าดีเซลวาง sys-สินในระบบน้อยกว่า 10 กิโลวัตต์ (Hammad, 1995) ในการศึกษาอื่นติดตั้งแปดใน Jordan จะถูกสรุปว่า PV ปั๊มได้มากขึ้นทำงานได้มากกว่าปั๊มดีเซลพลังงานเทียบเท่ากับไฮดรอลิ 3800 ล้านถึง m4/วัน (เท่ากับ 72 kWp) ที่เป็น insolation เฉลี่ย 21.6 MJ/m2 วัน (Odeh et al., 1995) แบรนต์ (2001) ได้ระบุไว้ ในพื้นที่ห่างไกล และ ที่เทียบเท่าพลังงานไฮดรอลิกด้านล่าง 2000 ระบบปั๊ม PV m4 วันถูกกว่าดีเซลปั๊มน้ำระบบ ใน field ชลประทาน มีรายงานว่า PV ระบบสูบน้ำได้เป็นต้นทุนประสิทธิภาพ โดยดีเซลปั๊มน้ำระบบที่เทียบเท่าพลังงานไฮดรอลิกเป็น m4 น้อยกว่า 250 วันที่ insolations เหนือ 14.4 MJ/m2 วัน (Barlow et al., 1993) แฟงเฟิร์ทฮัน (2000) ระบุแนวโน้มเจริญเติบโตในการใช้งานระบุ PV น้ำปั๊มน้ำสำหรับการชลประทาน วิจัยวันที่มาถึงบทสรุปของขันติธรรมเนื่องจากต้นทุนที่ใช้ในเวลาที่ต่างกัน (ดังนั้นผลกระทบของ inflation ในการซื้ออุปกรณ์ น้ำมันเชื้อเพลิง และค่าแรงถูกละเว้น) และสถานที่ต่าง ๆ กัน (จึงศึกษาได้ตามระดับ insolation แตกต่างกัน) เอกสารนี้นำเสนอการศึกษาเศรษฐกิจที่ยึดตามต้นทุนที่ปรับปรุงสำหรับคอมโพเนนต์ทั้งหมดที่ตั้งค่าทั่วไปผ่านการวิเคราะห์ความไวโดยละเอียด ข้อมูลประสิทธิภาพการทำงานของระบบปั๊ม PV ได้มาจากข้อมูลจริง field สำหรับระบบที่ติดตั้งใน field มีแสดงผลของระบบ oversizing เนื่องจากไม่ตรงของรูปแบบอุปสงค์และอุปทานในชีวิตทางเศรษฐกิจของระบบสูบน้ำ PV ตามข้อมูลจริง field กระดาษยังตรวจสอบแนวโน้มลงทุน PV น้ำสูบเค
2 ระบบตรวจสอบ และป้อนพารามิเตอร์
PV 5 สูบระบบอื่นขนาดมีถือ ที่สามมีระบบติดตั้ง
ระบบการตั้งชื่อ
ยอดการชำระเงินเดียว (บาท/ปี) ชำระเงินทั้งหมด (บาท/ปี) C ต้นทุนชำระต่อเทียบเท่าพลังงานไฮดรอลิก (ดอลลาร์ สหรัฐ/1000 m4) E เทียบเท่าพลังงานไฮดรอลิก (m4 1000 ปี) f ชำระเงินรายการเดียวในอนาคต (เหรียญสหรัฐฯ) G insolation ในเครื่องบิน (MJ/m2 วัน) H รวมปั๊มน้ำหัว (m)
ฉันตลาดอัตราดอกเบี้ย (%) ในอัตราดอกเบี้ยที่ระบุ (%) IRR อัตราผลตอบแทน (%) p มูลค่าปัจจุบันของการชำระเงินรายการเดียว P (บาท) สุทธิปัจจุบัน (บาท) ค่า r inflation อัตรา (%) ขนาดอาร์เรย์ Wp PV (Wp) V น้ำปริมาตร (m3)
I. Odeh et al. / พลังงานแสงอาทิตย์ 80 (2006) 850-860 851
ใน Jordan ซึ่งข้อมูลที่แท้จริงมี สองมีขนาดใหญ่กว่าระบบจำลองสัญญาจ้างข้อมูล extrapolated จากข้อมูลจริงที่ได้จากสามระบบอื่น มีเลือกระบบปั๊มดีเซล ใช้กันอย่างแพร่หลายในพื้นที่ห่างไกล การเปรียบเทียบ ระบบสูบน้ำดีเซลห้าขนาดเทียบเท่ากับระบบปั๊ม PV จะถือว่า ราคาจริงขึ้นในปี 2004 ในตลาดจอร์แดนถูกใช้สำหรับกรณีพื้นฐาน PV และดีเซล อินพุตพารามิเตอร์ไม่ต่อไปนี้: พลังงานเทียบเท่าไฮโดรลิค (ใน m4), อัตราดอกเบี้ย อายุการใช้งานของ PV และสูบส่วนประกอบระบบ มูลค่าซาก insolation ระดับ และราคาน้ำมันดีเซล พลังงานเทียบเท่าไฮโดรลิคเป็น defined ผลิตภัณฑ์อัตราปล่อยปั๊ม (m3/วัน) และรวมปั๊มน้ำหัว (m) ดังนี้: E ¼VH ð1Þ ที่เป็นพลังงานเทียบเท่าไฮโดรลิค V คือ ปริมาตรออกย้ายน้ำ (m3) และ H คือรวมปั๊มน้ำหัว (m) หน่วยพลังงานเทียบเท่าไฮโดรลิค (m4) ถูกใช้แทนปริมาณน้ำส่ง (m3) เนื่องจากมัน encom-ผ่านทั้งน้ำเสียงและปั๊มน้ำหัว compo-nents ตัวอย่าง ถ้าหัวเป็นสองเท่า และน้ำเสียงถูกแบ่งครึ่ง ไฮดรอลิกจำนวนเทียบเท่าพลังงาน (E) และจะถือว่ามีต้นทุนปัจจัย เปลี่ยนแปลง ในงานนี้ น้ำ
ความต้องการของ 1000 m4 ได้รับการรับรองเป็นหน่วยผลผลิต อัตราดอกเบี้ยคือ ฟังก์ชันอุปสงค์และอุปทานของเงิน อัตราดอกเบี้ยตลาดที่แตกต่างกันไป ด้วยประเทศ และโครงการ และโครงการภาครัฐ และทดแทนกันได้หรือ ไม่ - mally มีราคา different จากโครงการลงทุน สำหรับกรณีพื้นฐาน มีพิจารณาค่า 5% อัตราดอกเบี้ยตลาดมีส่วนประกอบของอัตราดอกเบี้ยที่ระบุ (ใน) และ inflation (r) อัตรา defined โดย (Riggs et al., 1996): i¼ð 1þinÞð1þrÞ 1 ð2Þ อายุการใช้งานของระบบเป็นระยะเวลาหลังจากที่ต้นทุนของการบำรุงรักษาจะสูงกว่าต้นทุนของระบบ ผู้ผลิตส่วนใหญ่เป็นของโมดูรับประกันชีวิตเวลา 20
การแปล กรุณารอสักครู่..
Economic viability of photovoltaic water pumping systems
I. Odeh a,*, Y.G. Yohanis a, B. Norton b
a Faculty of Engineering, University of Ulster, Newtownabbey, BT37 0QB Northern Ireland, UK b Dublin Institute of Technology, Aungier Street, Dublin 2, Ireland
Received 29 November 2004; received in revised form 16 May 2005; accepted 17 May 2005 Available online 5 July 2005
Communicated by: Associate Editor Ari Rabl
Abstract
A comparison of the economic viability of photovoltaic and diesel water pumping systems is presented for system sizes in the range 2.8 kWp to 15 kWp. Actual performance data from installed systems are employed for the base case. Sensitivity analysis is carried out to generalize results for other locations and conditions. The effect of system oversizing due to mismatch of water supply and demand patterns on the economic viability of PV water pumping system is illus- trated based on real data and three-year operational experience of eight installations. Investment prospects in PV water pumping applications for different selling price scenarios of water have been investigated. 2005 Elsevier Ltd. All rights reserved.
Keywords: PV water pumping systems; Diesel water pumping systems; Sensitivity analysis; internal rate of return; Water demand profiles; Equivalent hydraulic energy unit
1. Introduction
Photovoltaic (PV) water pumping has become a widely adopted solar energy technology in the last two decades (Firatoglu and Yesilata, 2004). According to a World Bank report, ten thousand PV water pumping systems were installed worldwide up to the year1993 (Barlow et al., 1993). This grew over sixty thousand systems by 1998 (Short and Oldach, 2003). PV water pumping sys- tems have been considered as attractive means of providing water in remote locations since the majority of global rural population live in sunny tropical or sub-tropical
Areas (ITPower,1984).PV systems are particularly useful in areas to which it is not practical to extend grid. Even in locations where connection could be made to a grid, utilities have found it more viable to use PV pumps than to extend and maintain the electric grid (Kou et al., 1998). Experience of operating PV pumps has shown that due to their simplicity, high reliability and the stand- alone operation these systems are appropriate for re- mote rural areas (Barlow et al., 1993). Furthermore, PV pumps avoid uncertainties associated with fluctuat- ing availability and price of diesel fuel. Problems associ- ated with fuel oil such as depletion of fossil fuel reserves, CO2 emissions and pollution do not apply. Diesel pumps require continuous distribution of fuel oil, lubricants and spare parts to, often, remote locations, in addition to requiring trained operators and technicians. Experience has shown that once installed properly, PV pumps only need minimal attendance and often work unattended for
0038-092X/$ - see front matter 2005 Elsevier Ltd. All rights reserved. doi:10.1016/j.solener.2005.05.008
* Corresponding author. Tel.: +44 28 90 36 8242; fax: +44 28 90 36 8239. E-mail addresses: odeh@homemail.com, i.odeh@ulster.ac. uk (I. Odeh).
Solar Energy 80 (2006) 850–860
www.elsevier.com/locate/solener
long periods of time. For example, operation of such systems in Jordan has demonstrated that energy generat- ing components work for almost the entire life of the unit with little maintenance in comparison to diesel gen- erators. Therefore, operating costs of PV powered pumps is relatively low. The high initial capital cost of PV panels remains the major barrier to their widespread use (Firatoglu and Yesilata, 2004). To date the use of PV water pumps have been possible mainly where subsidies have been avail- able from either governments or aid agencies (Short and Oldach, 2003). In remote applications, the greater reliability of PV pumping systems may offset its higher capital cost compared to diesel pumping system (Barlow et al., 1993). By using optical concentrators and develop- ing more efficient pump/motor/controller subsystems, the cost can be reduced by a factor of between 2 and 3 (Whitfield et al., 1995). In a World Bank study, it was shown that PV pump- ing systems only provided cheaper water than diesel pumping systems when the equivalent hydraulic energy was below 200 m4/day at an insolation level of 20 MJ/ m2 day (IT Power, 1984). Equivalent hydraulic energy is defined as the product of head and volume of water delivered per day or year. For 200 m4/day and PV costs of US$ 18/Wp, US$ 9/Wp, US$ 6/Wp, and for an inso- lation of 20 MJ/m2 day, the cost of water was found to be 0.69, 0.43, and 0.4 US¢/m4 respectively (IT Power, 1984). A World Bank study showed that, after nine years, PV pumping systems were competitive compared to diesel pumping systems for water requirements of up to 800 m4/day at insolations above 10.08 MJ/m2 day (Barlow et al., 1993). Lasnier and Gang (1990) showed that the life cycle cost of PV pumping systems is less than that of diesel pumping systems for equivalent hydraulic energy range of up to 625 m4/day and 13750 m4/day. The first case (625 m4/day) applies for situations where low insolation of 14.4 MJ/m2 day, high interest rate of 20%, diesel generator lifetime of 9 years and diesel fuel cost of US$ 0.25/l prevail. The latter (13750 m4/day) is for cases where the opposite situations prevail (21.6 MJ/m2 day, 5%, 3 years and US$ 0.75/l respectively). For seven countries (Argentina, Brazil,
Indonesia, Jordan, the Philippines, Tunisia and Zimba- bwe) it has been shown that PV pumping systems had a cost advantage over diesel pumping systems in the power range up to 4 kWp (Posorski and Haars, 1994; Posorski, 1996). In Jordan, a study that compared PV, diesel and wind found that PV and wind water pumping systems are more feasible than diesel water pumping sys- tems for systems less than 10 kW (Hammad, 1995). In a another study of eight installations in Jordan, it was concluded that PV pumps were more viable than diesel pumps for equivalent hydraulic energy of up to 3800 m4/day (equivalent to 7.2 kWp) at an average insolation of 21.6 MJ/m2 day (Odeh et al., 1995). Brandt (2001) has stated that in remote areas and at equivalent hydraulic energy below 2000 m4/day PV pumping systems are cheaper than diesel pumping systems. In irrigation field, it was reported that PV pumping systems were becoming cost effective in comparison to diesel pumping systems where the equivalent hydraulic energy is less than 250 m4/day at insolations above 14.4 MJ/m2 day (Barlow et al., 1993). Hahn (2000) indicated likely growths in the applications of small-scale PV water pumping for irrigation. Research to date has arrived at divergent conclusions due to costs used for different times (thus the impact of inflation on purchase of equipment, fuel and labor were ignored) and at different locations (thus studies were based on differing insolation levels). This paper presents an economic study based on updated costs for all components generalized through a detailed sensitivity analyses. Performance data of PV pumping systems were taken from actual field data for systems installed in the field. Effect of system oversizing due to the mismatch of supply and demand patterns on the economic viability of PV water pumping systems is illustrated based on actual field data. The paper also investigates investment prospects in PV water pumping applications.
2. Systems investigated and input parameters
Five PV pumping systems of different sizes have been considered, of which three are installed systems
Nomenclature
a annuity of a single payment (US$/year) A annuity of all payments (US$/year) C cost annuity per equivalent hydraulic energy (US$/1000 m4) E equivalent hydraulic energy (1000 m4/year) f future single payment (US$) G in-plane insolation (MJ/m2 day) H total pumping head (m)
i market interest rate (%) in nominal interest rate (%) IRR internal rate of return (%) p present value of a single payment (US$) P net present value (US$) r inflation rate (%) Wp PV array size (Wp) V water volume (m3)
I. Odeh et al. / Solar Energy 80 (2006) 850–860 851
in Jordan for which actual data were available. The other two are larger simulated notional systems employ data extrapolated from actual data obtained from the other three systems. Diesel pumping systems, used most widely in remote areas, are selected for comparison. Five diesel pumping systems of comparable sizes to that of the PV pumping systems are considered. Actual prices prevailing in the Jordanian market in the year 2004 were used for both PV and diesel base cases. The input parameters are the following: equivalent hydraulic energy (in m4), interest rate, lifetime of PV and diesel pumping system components, salvage value, insolation level and fuel oil price. Equivalent hydraulic energy is defined as the product of pump discharge rate (m3/day) and total pumping head (m) as follows: E ¼VH ð1Þ where E is equivalent hydraulic energy, V is water out- put volume (m3) and H is total pumping head (m). Equivalent hydraulic energy unit (m4) is used instead of the water volume delivered (m3) because it encom- passes both water volume and pumping head compo- nents. For example, if the head is doubled and water volume halved, equivalent hydraulic energy (E) and cost factors are assumed unchanged. In this work, a water
requirement of 1000 m4 has been adopted as an output unit. Interest rate is a function of supply and demand for money. Market interest rate varies with country and projects and governmental and subsidized projects nor- mally have different rates from investment projects. For the base case, a value of 5% is considered. A market interest rate includes components for nominal interest rate (in) and inflation rate (r) defined by (Riggs et al., 1996): i¼ð 1þinÞð1þrÞ 1 ð2Þ The lifetime of a system is the period after which costs of maintenance become higher than system costs. As most manufacturers of PV modules guarantee a life- time of 20
I. Odeh a,*, Y.G. Yohanis a, B. Norton b
a Faculty of Engineering, University of Ulster, Newtownabbey, BT37 0QB Northern Ireland, UK b Dublin Institute of Technology, Aungier Street, Dublin 2, Ireland
Received 29 November 2004; received in revised form 16 May 2005; accepted 17 May 2005 Available online 5 July 2005
Communicated by: Associate Editor Ari Rabl
Abstract
A comparison of the economic viability of photovoltaic and diesel water pumping systems is presented for system sizes in the range 2.8 kWp to 15 kWp. Actual performance data from installed systems are employed for the base case. Sensitivity analysis is carried out to generalize results for other locations and conditions. The effect of system oversizing due to mismatch of water supply and demand patterns on the economic viability of PV water pumping system is illus- trated based on real data and three-year operational experience of eight installations. Investment prospects in PV water pumping applications for different selling price scenarios of water have been investigated. 2005 Elsevier Ltd. All rights reserved.
Keywords: PV water pumping systems; Diesel water pumping systems; Sensitivity analysis; internal rate of return; Water demand profiles; Equivalent hydraulic energy unit
1. Introduction
Photovoltaic (PV) water pumping has become a widely adopted solar energy technology in the last two decades (Firatoglu and Yesilata, 2004). According to a World Bank report, ten thousand PV water pumping systems were installed worldwide up to the year1993 (Barlow et al., 1993). This grew over sixty thousand systems by 1998 (Short and Oldach, 2003). PV water pumping sys- tems have been considered as attractive means of providing water in remote locations since the majority of global rural population live in sunny tropical or sub-tropical
Areas (ITPower,1984).PV systems are particularly useful in areas to which it is not practical to extend grid. Even in locations where connection could be made to a grid, utilities have found it more viable to use PV pumps than to extend and maintain the electric grid (Kou et al., 1998). Experience of operating PV pumps has shown that due to their simplicity, high reliability and the stand- alone operation these systems are appropriate for re- mote rural areas (Barlow et al., 1993). Furthermore, PV pumps avoid uncertainties associated with fluctuat- ing availability and price of diesel fuel. Problems associ- ated with fuel oil such as depletion of fossil fuel reserves, CO2 emissions and pollution do not apply. Diesel pumps require continuous distribution of fuel oil, lubricants and spare parts to, often, remote locations, in addition to requiring trained operators and technicians. Experience has shown that once installed properly, PV pumps only need minimal attendance and often work unattended for
0038-092X/$ - see front matter 2005 Elsevier Ltd. All rights reserved. doi:10.1016/j.solener.2005.05.008
* Corresponding author. Tel.: +44 28 90 36 8242; fax: +44 28 90 36 8239. E-mail addresses: odeh@homemail.com, i.odeh@ulster.ac. uk (I. Odeh).
Solar Energy 80 (2006) 850–860
www.elsevier.com/locate/solener
long periods of time. For example, operation of such systems in Jordan has demonstrated that energy generat- ing components work for almost the entire life of the unit with little maintenance in comparison to diesel gen- erators. Therefore, operating costs of PV powered pumps is relatively low. The high initial capital cost of PV panels remains the major barrier to their widespread use (Firatoglu and Yesilata, 2004). To date the use of PV water pumps have been possible mainly where subsidies have been avail- able from either governments or aid agencies (Short and Oldach, 2003). In remote applications, the greater reliability of PV pumping systems may offset its higher capital cost compared to diesel pumping system (Barlow et al., 1993). By using optical concentrators and develop- ing more efficient pump/motor/controller subsystems, the cost can be reduced by a factor of between 2 and 3 (Whitfield et al., 1995). In a World Bank study, it was shown that PV pump- ing systems only provided cheaper water than diesel pumping systems when the equivalent hydraulic energy was below 200 m4/day at an insolation level of 20 MJ/ m2 day (IT Power, 1984). Equivalent hydraulic energy is defined as the product of head and volume of water delivered per day or year. For 200 m4/day and PV costs of US$ 18/Wp, US$ 9/Wp, US$ 6/Wp, and for an inso- lation of 20 MJ/m2 day, the cost of water was found to be 0.69, 0.43, and 0.4 US¢/m4 respectively (IT Power, 1984). A World Bank study showed that, after nine years, PV pumping systems were competitive compared to diesel pumping systems for water requirements of up to 800 m4/day at insolations above 10.08 MJ/m2 day (Barlow et al., 1993). Lasnier and Gang (1990) showed that the life cycle cost of PV pumping systems is less than that of diesel pumping systems for equivalent hydraulic energy range of up to 625 m4/day and 13750 m4/day. The first case (625 m4/day) applies for situations where low insolation of 14.4 MJ/m2 day, high interest rate of 20%, diesel generator lifetime of 9 years and diesel fuel cost of US$ 0.25/l prevail. The latter (13750 m4/day) is for cases where the opposite situations prevail (21.6 MJ/m2 day, 5%, 3 years and US$ 0.75/l respectively). For seven countries (Argentina, Brazil,
Indonesia, Jordan, the Philippines, Tunisia and Zimba- bwe) it has been shown that PV pumping systems had a cost advantage over diesel pumping systems in the power range up to 4 kWp (Posorski and Haars, 1994; Posorski, 1996). In Jordan, a study that compared PV, diesel and wind found that PV and wind water pumping systems are more feasible than diesel water pumping sys- tems for systems less than 10 kW (Hammad, 1995). In a another study of eight installations in Jordan, it was concluded that PV pumps were more viable than diesel pumps for equivalent hydraulic energy of up to 3800 m4/day (equivalent to 7.2 kWp) at an average insolation of 21.6 MJ/m2 day (Odeh et al., 1995). Brandt (2001) has stated that in remote areas and at equivalent hydraulic energy below 2000 m4/day PV pumping systems are cheaper than diesel pumping systems. In irrigation field, it was reported that PV pumping systems were becoming cost effective in comparison to diesel pumping systems where the equivalent hydraulic energy is less than 250 m4/day at insolations above 14.4 MJ/m2 day (Barlow et al., 1993). Hahn (2000) indicated likely growths in the applications of small-scale PV water pumping for irrigation. Research to date has arrived at divergent conclusions due to costs used for different times (thus the impact of inflation on purchase of equipment, fuel and labor were ignored) and at different locations (thus studies were based on differing insolation levels). This paper presents an economic study based on updated costs for all components generalized through a detailed sensitivity analyses. Performance data of PV pumping systems were taken from actual field data for systems installed in the field. Effect of system oversizing due to the mismatch of supply and demand patterns on the economic viability of PV water pumping systems is illustrated based on actual field data. The paper also investigates investment prospects in PV water pumping applications.
2. Systems investigated and input parameters
Five PV pumping systems of different sizes have been considered, of which three are installed systems
Nomenclature
a annuity of a single payment (US$/year) A annuity of all payments (US$/year) C cost annuity per equivalent hydraulic energy (US$/1000 m4) E equivalent hydraulic energy (1000 m4/year) f future single payment (US$) G in-plane insolation (MJ/m2 day) H total pumping head (m)
i market interest rate (%) in nominal interest rate (%) IRR internal rate of return (%) p present value of a single payment (US$) P net present value (US$) r inflation rate (%) Wp PV array size (Wp) V water volume (m3)
I. Odeh et al. / Solar Energy 80 (2006) 850–860 851
in Jordan for which actual data were available. The other two are larger simulated notional systems employ data extrapolated from actual data obtained from the other three systems. Diesel pumping systems, used most widely in remote areas, are selected for comparison. Five diesel pumping systems of comparable sizes to that of the PV pumping systems are considered. Actual prices prevailing in the Jordanian market in the year 2004 were used for both PV and diesel base cases. The input parameters are the following: equivalent hydraulic energy (in m4), interest rate, lifetime of PV and diesel pumping system components, salvage value, insolation level and fuel oil price. Equivalent hydraulic energy is defined as the product of pump discharge rate (m3/day) and total pumping head (m) as follows: E ¼VH ð1Þ where E is equivalent hydraulic energy, V is water out- put volume (m3) and H is total pumping head (m). Equivalent hydraulic energy unit (m4) is used instead of the water volume delivered (m3) because it encom- passes both water volume and pumping head compo- nents. For example, if the head is doubled and water volume halved, equivalent hydraulic energy (E) and cost factors are assumed unchanged. In this work, a water
requirement of 1000 m4 has been adopted as an output unit. Interest rate is a function of supply and demand for money. Market interest rate varies with country and projects and governmental and subsidized projects nor- mally have different rates from investment projects. For the base case, a value of 5% is considered. A market interest rate includes components for nominal interest rate (in) and inflation rate (r) defined by (Riggs et al., 1996): i¼ð 1þinÞð1þrÞ 1 ð2Þ The lifetime of a system is the period after which costs of maintenance become higher than system costs. As most manufacturers of PV modules guarantee a life- time of 20
การแปล กรุณารอสักครู่..
ความอยู่รอดทางเศรษฐกิจของระบบสูบน้ำ
. เจด โอเดะ , * , เซลล์แสงอาทิตย์ y.g. yohanis A , B . Norton B : คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยของเสื้อคลุม Newtownabbey , Bt37 0qb , ไอร์แลนด์เหนือ , สถาบันเทคโนโลยีดับลิน UK B aungier Street , ดับลิน 2 , ไอร์แลนด์
ได้รับ 29 พฤศจิกายน 2004 , รับแก้ไขแบบฟอร์ม 16 พฤษภาคม 2005 ; 17 พฤษภาคม 2548 ได้รับการยอมรับออนไลน์ 5 กรกฎาคม 2005
สื่อสารโดยผู้ช่วยบรรณาธิการ อารี rabl นามธรรม
การเปรียบเทียบชีวิตทางเศรษฐกิจของแสงอาทิตย์และดีเซลเครื่องสูบน้ำระบบจะแสดงขนาดในช่วง 2.8 kWp 15 kWp ระบบ การปฏิบัติจริงตามข้อมูลจากระบบที่ติดตั้งในฐานกรณี การวิเคราะห์ข้อมูลเพื่อหาผลลัพธ์สำหรับสถานที่อื่น ๆและเงื่อนไขอีff ect ระบบ oversizing เนื่องจากการไม่ตรงกันของน้ำประปา และรูปแบบของความต้องการในชีวิตทางเศรษฐกิจของระบบสูบน้ำพลังงานแสงอาทิตย์เป็นลลัส - trated ขึ้นอยู่กับข้อมูลที่แท้จริงและประสบการณ์งานสามปีแปดของการติดตั้ง โอกาสการลงทุนใน PV เครื่องสูบน้ำสำหรับ ดิ ff erent ขายสถานการณ์ราคาน้ำได้รับการสอบสวน 2548 บริษัทจำกัดสงวนลิขสิทธิ์ .
คำสำคัญ : แสงอาทิตย์สูบน้ำระบบ ดีเซล เครื่องสูบน้ำระบบ การวิเคราะห์ความไว อัตราผลตอบแทนภายใน อุปสงค์ Pro จึงเล น้ำ หน่วยเทียบเท่าไฮดรอลิพลังงาน
1 บทนำ
แผงเซลล์แสงอาทิตย์ ( PV ) เครื่องสูบน้ำได้กลายเป็นการรับรองอย่างกว้างขวางพลังงานแสงอาทิตย์เทคโนโลยีในช่วงสองทศวรรษที่ผ่านมา ( firatoglu และ yesilata , 2004 ) ตามรายงานของธนาคารโลก ,10 , 000 PV ระบบสูบน้ำที่ติดตั้งทั่วโลกถึง year1993 ( Barlow et al . , 1993 ) นี้เติบโตกว่า 60 , 000 ระบบโดย 1998 ( สั้นและ oldach , 2003 ) การสูบน้ำแสงอาทิตย์ sys tems - ได้ถูกถือว่าเป็นมีเสน่ห์หมายถึงการให้น้ำในพื้นที่ห่างไกล เนื่องจากส่วนใหญ่ของประชากรในชนบทซึ่งอยู่ในแดดร้อนหรือย่อยพื้นที่เขตร้อน
( itpower , 1984 )ระบบ PV จะมีประโยชน์อย่างยิ่งในพื้นที่ที่ไม่ใช่การปฏิบัติเพื่อขยายตาราง แม้ในสถานที่ที่เกี่ยวข้องอาจจะทำให้ตารางสาธารณูปโภคได้พบมันมากขึ้นได้ใช้ปั๊ม PV มากกว่าการขยายและรักษาตารางไฟฟ้า ( โค et al . , 1998 ) ประสบการณ์การดำเนินงานของปั๊ม PV ได้แสดงให้เห็นว่าเนื่องจากความเรียบง่ายของพวกเขาความน่าเชื่อถือสูงและ Stand - คนเดียวระบบปฏิบัติการเหล่านี้มีความเหมาะสมสำหรับ re - แฟชั่นชนบท ( Barlow et al . , 1993 ) นอกจากนี้ ระบบปั๊มหลีกเลี่ยงความไม่แน่นอนที่เกี่ยวข้องกับfl uctuat - ไอเอ็นจีบริการและราคาของเชื้อเพลิงดีเซล ปัญหา ( พ่อพันธุ์ - ated กับเชื้อเพลิงน้ำมันเช่นการพร่องของเชื้อเพลิงฟอสซิลสำรอง การปล่อย CO2 และมลภาวะ ไม่ใช้ปั๊มดีเซลต้องกระจายอย่างต่อเนื่องของน้ำมันเชื้อเพลิง หล่อลื่น และอะไหล่เพื่อมักสถานที่ห่างไกล นอกจากนี้ เพื่อให้ผู้ประกอบการที่ผ่านการอบรมและช่างเทคนิค ประสบการณ์ได้แสดงให้เห็นว่าเมื่อติดตั้งอย่างถูกต้อง , PV ปั๊มจะต้องน้อยที่สุดการเข้าประชุม และมักจะทำงานแบบอัตโนมัติสำหรับ
0038-092x / $ - เห็นหน้าจากเรื่อง 2005 จำกัด สิทธิสงวน ดอย : 10.1016 / j.solener 2005.05.008
.* ผู้ที่สอดคล้องกัน โทร . 44 28 90 36 8242 ; โทรสาร : 44 28 90 36 8239 . ที่อยู่ : odeh@homemail.com i.odeh@ulster.ac , สหราชอาณาจักร ( ผมเจด โอเดะ ) .
พลังงานแสงอาทิตย์ 80 ( 2006 ) 850 - 860
www.elsevier . com / ค้นหา / solener
ระยะเวลานานของเวลา ตัวอย่างเช่นการดำเนินงานของระบบดังกล่าวในจอร์แดนได้แสดงให้เห็นว่า พลังงาน GENERAT - ส่วนประกอบไอเอ็นจีทำงานเกือบตลอดชีวิตของหน่วยกับการบำรุงรักษาน้อยเมื่อเปรียบเทียบกับดีเซล gen - erators . ดังนั้น ค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานของระบบขับเคลื่อนปั๊มค่อนข้างน้อย ทุนเริ่มต้นสูงต้นทุนของแผงเซลล์แสงอาทิตย์ยังคงเป็นอุปสรรคหลักของการใช้อย่างแพร่หลาย ( firatoglu และ yesilata , 2004 )วันที่ใช้เครื่องสูบน้ำแสงอาทิตย์ได้ ส่วนใหญ่ที่อุดหนุนได้รับประโยชน์ได้จากทั้งรัฐบาล หรือหน่วยงานให้ความช่วยเหลือ ( สั้นและ oldach , 2003 ) ในการใช้งานระยะไกลมากขึ้นความน่าเชื่อถือของระบบสูบน้ำจะ O ffชุดของมันสูงกว่าต้นทุนเมื่อเทียบกับดีเซล ระบบสูบน้ำ ( Barlow et al . , 1993 )โดยการใช้แสง concentrators และพัฒนา - ing เพิ่มเติม E ffi cient มอเตอร์ / ปั๊ม / ควบคุมระบบ ต้นทุนก็จะลดลง โดยปัจจัยระหว่าง 2 และ 3 ( เล็กน้อยจึงละมั่ง et al . , 1995 ) ในธนาคารโลกศึกษาพบว่า ปั๊ม - PV ระบบไอเอ็นจีให้เฉพาะน้ำถูกกว่าดีเซลปั๊มระบบไฮดรอลิก เมื่อเทียบเท่ากับพลังงานต่ำกว่า 200 M4 / วันที่ insolation ระดับ 20 MJ / m2 วัน ( พลังงาน , 1984 ) เทียบเท่าไฮดรอลิพลังงาน de จึงเน็ดเป็นผลิตภัณฑ์ของหัวและปริมาณน้ำส่ง ต่อวัน หรือ 1 ปี 200 M4 / วันและ PV ค่าใช้จ่ายของสหรัฐอเมริกา $ 18 / WP US $ 9 / WP US $ 6 / WP ,และสำหรับการ inso - lation 20 MJ / m2 วัน ต้นทุนของน้ำพบว่าเป็น 0.69 , 0.43 และ 0.4 เรา¢ / M4 ตามลำดับ ( อำนาจ , 1984 ) ธนาคารโลกพบว่า หลังจากเก้าปี ระบบสูบน้ำ ในการแข่งขันเมื่อเทียบกับดีเซล ระบบสูบน้ำสำหรับความต้องการน้ำได้ถึง 800 M4 / วัน insolations ข้างต้น 10.08 MJ / m2 วัน ( Barlow et al . , 1993 )lasnier และแก๊ง ( 1990 ) พบว่า ต้นทุนวัฏจักรชีวิตของระบบสูบน้ำจะน้อยกว่าของระบบไฮดรอลิกปั๊มดีเซลพลังงานเทียบเท่าช่วงถึง 625 M4 / วันและ 13750 M4 / วัน จึงตัดสินใจเดินทางกรณี ( 625 M4 / วัน ) ใช้สำหรับสถานการณ์ที่ต่ำของ MJ / m2 insolation 116 วัน อัตราดอกเบี้ยสูง 20% , เครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซลอายุ 9 ปี และน้ำมันดีเซลราคาที่ US $ 0.25/l เป็นต่อหลัง ( 13750 M4 / วัน ) สำหรับกรณีที่สถานการณ์ตรงข้ามเป็นต่อ ( 21.6 MJ / m2 วัน , 5 % , 3 ปี และ US $ 0.75/l ตามลำดับ ) 7 ประเทศ ได้แก่ อาร์เจนตินา , บราซิล ,
อินโดนีเซีย , Jordan , ฟิลิปปินส์ , ตูนิเซีย และ Zimba - bwe ) มันได้ถูกแสดงว่า ระบบสูบน้ำ มีความได้เปรียบค่าใช้จ่ายมากกว่าดีเซล ระบบสูบน้ำในช่วงพลังงานถึง 4 ( posorski kWp และ posorski haars , 1994 ; ,1996 ) จอร์แดน , การศึกษาที่เปรียบเทียบ PV , ดีเซลและลมพบว่าแสงอาทิตย์และลมเครื่องสูบน้ำระบบเป็นไปได้มากกว่าดีเซลเครื่องสูบน้ำ sys - tems สำหรับกิโลวัตต์ระบบน้อยกว่า 10 ( hammad , 1995 ) ในอีกการศึกษาของแปดสถานที่ในจอร์แดน พบว่ามีปั๊ม PV ได้มากกว่าดีเซลไฮดรอลิกปั๊มสำหรับเทียบเท่าพลังงานถึง 3800 M4 / วัน ( เทียบเท่ากับ 72 kWp ) ที่ insolation เฉลี่ย 21.6 MJ / m2 วัน ( เจด โอเดะ et al . , 1995 ) แบรนท์ ( 2001 ) กล่าวว่า ในพื้นที่ห่างไกลและที่เทียบเท่าไฮดรอลิพลังงานด้านล่าง 2000 M4 / วัน ระบบสูบน้ำ ถูกกว่าดีเซลปั๊มระบบ ถ่ายทอดในสาขาชลประทานมีรายงานว่า ระบบสูบน้ำ เป็นค่าใช้จ่ายที่มีประสิทธิภาพเมื่อเทียบกับดีเซล ระบบไฮดรอลิกปั๊มที่เทียบเท่ากับพลังงานน้อยกว่า 250 M4 / วัน insolations MJ / m2 ขึ้นไป 6 วัน ( Barlow et al . , 1993 ) ฮาห์น ( 2000 ) พบแนวโน้มการเจริญเติบโตในการใช้น้ำชลประทานสูบน้ำขนาดเล็กการวิจัยอาจมาถึงข้อสรุปที่แตกต่างกันเนื่องจากต้นทุนที่ใช้สำหรับเวลาที่ต่างกัน ( ดังนั้นผลกระทบในfl ation ในจัดซื้ออุปกรณ์เชื้อเพลิงและแรงงานที่ถูกปฏิเสธ ) และในสถานที่ที่แตกต่างกัน ( ซึ่งศึกษาตาม insolation ระดับต่างกัน ) บทความนี้นำเสนอการศึกษาทางเศรษฐกิจขึ้นอยู่กับการปรับปรุงค่าใช้จ่ายสำหรับทุกองค์ประกอบทั่วไปผ่านไวการวิเคราะห์รายละเอียดข้อมูลสมรรถนะของระบบสูบน้ำ ถ่ายจากตัวจริงจึงละมั่ง ข้อมูลสำหรับระบบที่ติดตั้งในจึงละมั่ง . ผลของ oversizing ระบบเนื่องจากการไม่ตรงกันของอุปทานและอุปสงค์ในรูปแบบของชีวิตทางเศรษฐกิจของแสงอาทิตย์สูบน้ำระบบจะแสดงตามจริงจึงละมั่ง ข้อมูล กระดาษยังศึกษาโอกาสการลงทุนในพลังงานแสงอาทิตย์สูบน้ำการใช้งาน .
2ระบบการตรวจสอบและการป้อนพารามิเตอร์
5 ระบบสูบน้ำ ขนาดต่าง ๆ ได้พิจารณา ซึ่งได้มีการติดตั้งระบบ
3
ระบบการตั้งชื่องวดของการจ่ายครั้งเดียว ( US $ / ปี ) งวดการชําระเงินทั้งหมด ( บาท / ปี ) C ค่าใช้จ่ายงวดต่อเทียบเท่าไฮดรอลิพลังงาน ( US $ / 1000 M4 ) E เทียบเท่าไฮดรอลิพลังงาน ( 1000 M4 / ปี ) F ครั้งเดียวในอนาคต ( US $ ) g ใน insolation ( MJ / m2 วัน ) รวมปั๊มหัว H ( M )
ฉันตลาดอัตราดอกเบี้ย ( % ) อัตราอัตราดอกเบี้ย ( % ) อัตราผลตอบแทนภายใน ( IRR ) % P ค่าปัจจุบันของเงินเดี่ยว ( US $ ) P ค่าปัจจุบันสุทธิ ( บาท ) ในอัตรารับfl ( % ) WP PV เรย์ขนาด ( WP ) ปริมาณน้ำ ( M3 )
. เจด โอเดะ et al . / พลังงานแสงอาทิตย์ 80 ( 2006 ) 850 - 860 851
ในจอร์แดน ซึ่งข้อมูลที่แท้จริงได้อีกสองมีขนาดใหญ่จำลองระบบสัญญาจ้างข้อมูลคาดจากข้อมูลจริงที่ได้จากอีก 3 ระบบ เครื่องยนต์ดีเซลสูบน้ำ ระบบส่วนใหญ่ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในพื้นที่ห่างไกลได้ถูกเลือกเพื่อเปรียบเทียบ 5 ปั๊มดีเซลระบบขนาดเทียบเท่ากับที่ของระบบสูบน้ำ เป็นสำคัญราคาจริงเกิดในตลาดจอร์แดนในปี 2004 ใช้ทั้ง PV และกรณีน้ำมันดีเซลพื้นฐาน ใส่ค่าพารามิเตอร์ต่อไปนี้ : เทียบเท่าไฮดรอลิพลังงาน ( M4 ) , อัตราดอกเบี้ย , อายุการใช้งานของ PV และดีเซลปั๊มชิ้นส่วน , ระบบมูลค่าซากและระดับ insolation , ราคาน้ํามันเชื้อเพลิงเทียบเท่าไฮดรอลิพลังงาน de จึงเน็ดเป็นผลิตภัณฑ์ของอัตราการปั๊ม ( ลบ . ม. / วัน ) และสูบหัวทั้งหมด ( M ) ดังต่อไปนี้ : E ¼ VH ð 1 Þที่ E คือพลังงานไฮดรอลิกเทียบเท่า 5 น้ำ - ใส่ปริมาณ ( M3 ) และ h คือปั๊มหัวทั้งหมด ( M )หน่วยเทียบเท่าไฮดรอลิพลังงาน ( M4 ) ใช้แทนน้ำปริมาณส่งมอบ ( M3 ) เพราะเอ็นคอม - ผ่านทั้ง ปริมาตรน้ำและสูบหัวคอมโป - nents . ตัวอย่างเช่น ถ้าหัวเป็นสองเท่า และน้ำปริมาณครึ่งหนึ่ง เท่ากับไฮดรอลิพลังงาน ( E ) และปัจจัยต้นทุนถือว่าไม่เปลี่ยนแปลง ในงานนี้ มีความต้องการน้ำ
1 M4 ได้รับการรับรองเป็นหน่วยส่งออกอัตราดอกเบี้ยเป็นฟังก์ชันของอุปทานและอุปสงค์ของเงิน อัตราดอกเบี้ยในตลาดที่แตกต่างกันกับโครงการประเทศและรัฐบาลและเงินอุดหนุนโครงการ หรือ - มอลลี่ได้ ดิ ff erent อัตราจากการลงทุนในโครงการ สำหรับฐานคดี มูลค่า 5% ถือว่า ตลาดอัตราดอกเบี้ยรวมถึงองค์ประกอบสำหรับอัตราดอกเบี้ยระบุ ( ใน ) และ ( r ) ในอัตราfl ation de จึงเน็ด ( Riggs et al . , 1996 )ผม¼ð 1 þในÞð 1 þ R Þ 1 ð 2 Þอายุการใช้งานของระบบในช่วงหลังซึ่งค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษา ค่าใช้จ่ายจะสูงกว่าระบบ เป็นผู้ผลิตส่วนใหญ่ของแผงเซลล์แสงอาทิตย์ที่รับประกันชีวิต - เวลา 20
. เจด โอเดะ , * , เซลล์แสงอาทิตย์ y.g. yohanis A , B . Norton B : คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยของเสื้อคลุม Newtownabbey , Bt37 0qb , ไอร์แลนด์เหนือ , สถาบันเทคโนโลยีดับลิน UK B aungier Street , ดับลิน 2 , ไอร์แลนด์
ได้รับ 29 พฤศจิกายน 2004 , รับแก้ไขแบบฟอร์ม 16 พฤษภาคม 2005 ; 17 พฤษภาคม 2548 ได้รับการยอมรับออนไลน์ 5 กรกฎาคม 2005
สื่อสารโดยผู้ช่วยบรรณาธิการ อารี rabl นามธรรม
การเปรียบเทียบชีวิตทางเศรษฐกิจของแสงอาทิตย์และดีเซลเครื่องสูบน้ำระบบจะแสดงขนาดในช่วง 2.8 kWp 15 kWp ระบบ การปฏิบัติจริงตามข้อมูลจากระบบที่ติดตั้งในฐานกรณี การวิเคราะห์ข้อมูลเพื่อหาผลลัพธ์สำหรับสถานที่อื่น ๆและเงื่อนไขอีff ect ระบบ oversizing เนื่องจากการไม่ตรงกันของน้ำประปา และรูปแบบของความต้องการในชีวิตทางเศรษฐกิจของระบบสูบน้ำพลังงานแสงอาทิตย์เป็นลลัส - trated ขึ้นอยู่กับข้อมูลที่แท้จริงและประสบการณ์งานสามปีแปดของการติดตั้ง โอกาสการลงทุนใน PV เครื่องสูบน้ำสำหรับ ดิ ff erent ขายสถานการณ์ราคาน้ำได้รับการสอบสวน 2548 บริษัทจำกัดสงวนลิขสิทธิ์ .
คำสำคัญ : แสงอาทิตย์สูบน้ำระบบ ดีเซล เครื่องสูบน้ำระบบ การวิเคราะห์ความไว อัตราผลตอบแทนภายใน อุปสงค์ Pro จึงเล น้ำ หน่วยเทียบเท่าไฮดรอลิพลังงาน
1 บทนำ
แผงเซลล์แสงอาทิตย์ ( PV ) เครื่องสูบน้ำได้กลายเป็นการรับรองอย่างกว้างขวางพลังงานแสงอาทิตย์เทคโนโลยีในช่วงสองทศวรรษที่ผ่านมา ( firatoglu และ yesilata , 2004 ) ตามรายงานของธนาคารโลก ,10 , 000 PV ระบบสูบน้ำที่ติดตั้งทั่วโลกถึง year1993 ( Barlow et al . , 1993 ) นี้เติบโตกว่า 60 , 000 ระบบโดย 1998 ( สั้นและ oldach , 2003 ) การสูบน้ำแสงอาทิตย์ sys tems - ได้ถูกถือว่าเป็นมีเสน่ห์หมายถึงการให้น้ำในพื้นที่ห่างไกล เนื่องจากส่วนใหญ่ของประชากรในชนบทซึ่งอยู่ในแดดร้อนหรือย่อยพื้นที่เขตร้อน
( itpower , 1984 )ระบบ PV จะมีประโยชน์อย่างยิ่งในพื้นที่ที่ไม่ใช่การปฏิบัติเพื่อขยายตาราง แม้ในสถานที่ที่เกี่ยวข้องอาจจะทำให้ตารางสาธารณูปโภคได้พบมันมากขึ้นได้ใช้ปั๊ม PV มากกว่าการขยายและรักษาตารางไฟฟ้า ( โค et al . , 1998 ) ประสบการณ์การดำเนินงานของปั๊ม PV ได้แสดงให้เห็นว่าเนื่องจากความเรียบง่ายของพวกเขาความน่าเชื่อถือสูงและ Stand - คนเดียวระบบปฏิบัติการเหล่านี้มีความเหมาะสมสำหรับ re - แฟชั่นชนบท ( Barlow et al . , 1993 ) นอกจากนี้ ระบบปั๊มหลีกเลี่ยงความไม่แน่นอนที่เกี่ยวข้องกับfl uctuat - ไอเอ็นจีบริการและราคาของเชื้อเพลิงดีเซล ปัญหา ( พ่อพันธุ์ - ated กับเชื้อเพลิงน้ำมันเช่นการพร่องของเชื้อเพลิงฟอสซิลสำรอง การปล่อย CO2 และมลภาวะ ไม่ใช้ปั๊มดีเซลต้องกระจายอย่างต่อเนื่องของน้ำมันเชื้อเพลิง หล่อลื่น และอะไหล่เพื่อมักสถานที่ห่างไกล นอกจากนี้ เพื่อให้ผู้ประกอบการที่ผ่านการอบรมและช่างเทคนิค ประสบการณ์ได้แสดงให้เห็นว่าเมื่อติดตั้งอย่างถูกต้อง , PV ปั๊มจะต้องน้อยที่สุดการเข้าประชุม และมักจะทำงานแบบอัตโนมัติสำหรับ
0038-092x / $ - เห็นหน้าจากเรื่อง 2005 จำกัด สิทธิสงวน ดอย : 10.1016 / j.solener 2005.05.008
.* ผู้ที่สอดคล้องกัน โทร . 44 28 90 36 8242 ; โทรสาร : 44 28 90 36 8239 . ที่อยู่ : odeh@homemail.com i.odeh@ulster.ac , สหราชอาณาจักร ( ผมเจด โอเดะ ) .
พลังงานแสงอาทิตย์ 80 ( 2006 ) 850 - 860
www.elsevier . com / ค้นหา / solener
ระยะเวลานานของเวลา ตัวอย่างเช่นการดำเนินงานของระบบดังกล่าวในจอร์แดนได้แสดงให้เห็นว่า พลังงาน GENERAT - ส่วนประกอบไอเอ็นจีทำงานเกือบตลอดชีวิตของหน่วยกับการบำรุงรักษาน้อยเมื่อเปรียบเทียบกับดีเซล gen - erators . ดังนั้น ค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานของระบบขับเคลื่อนปั๊มค่อนข้างน้อย ทุนเริ่มต้นสูงต้นทุนของแผงเซลล์แสงอาทิตย์ยังคงเป็นอุปสรรคหลักของการใช้อย่างแพร่หลาย ( firatoglu และ yesilata , 2004 )วันที่ใช้เครื่องสูบน้ำแสงอาทิตย์ได้ ส่วนใหญ่ที่อุดหนุนได้รับประโยชน์ได้จากทั้งรัฐบาล หรือหน่วยงานให้ความช่วยเหลือ ( สั้นและ oldach , 2003 ) ในการใช้งานระยะไกลมากขึ้นความน่าเชื่อถือของระบบสูบน้ำจะ O ffชุดของมันสูงกว่าต้นทุนเมื่อเทียบกับดีเซล ระบบสูบน้ำ ( Barlow et al . , 1993 )โดยการใช้แสง concentrators และพัฒนา - ing เพิ่มเติม E ffi cient มอเตอร์ / ปั๊ม / ควบคุมระบบ ต้นทุนก็จะลดลง โดยปัจจัยระหว่าง 2 และ 3 ( เล็กน้อยจึงละมั่ง et al . , 1995 ) ในธนาคารโลกศึกษาพบว่า ปั๊ม - PV ระบบไอเอ็นจีให้เฉพาะน้ำถูกกว่าดีเซลปั๊มระบบไฮดรอลิก เมื่อเทียบเท่ากับพลังงานต่ำกว่า 200 M4 / วันที่ insolation ระดับ 20 MJ / m2 วัน ( พลังงาน , 1984 ) เทียบเท่าไฮดรอลิพลังงาน de จึงเน็ดเป็นผลิตภัณฑ์ของหัวและปริมาณน้ำส่ง ต่อวัน หรือ 1 ปี 200 M4 / วันและ PV ค่าใช้จ่ายของสหรัฐอเมริกา $ 18 / WP US $ 9 / WP US $ 6 / WP ,และสำหรับการ inso - lation 20 MJ / m2 วัน ต้นทุนของน้ำพบว่าเป็น 0.69 , 0.43 และ 0.4 เรา¢ / M4 ตามลำดับ ( อำนาจ , 1984 ) ธนาคารโลกพบว่า หลังจากเก้าปี ระบบสูบน้ำ ในการแข่งขันเมื่อเทียบกับดีเซล ระบบสูบน้ำสำหรับความต้องการน้ำได้ถึง 800 M4 / วัน insolations ข้างต้น 10.08 MJ / m2 วัน ( Barlow et al . , 1993 )lasnier และแก๊ง ( 1990 ) พบว่า ต้นทุนวัฏจักรชีวิตของระบบสูบน้ำจะน้อยกว่าของระบบไฮดรอลิกปั๊มดีเซลพลังงานเทียบเท่าช่วงถึง 625 M4 / วันและ 13750 M4 / วัน จึงตัดสินใจเดินทางกรณี ( 625 M4 / วัน ) ใช้สำหรับสถานการณ์ที่ต่ำของ MJ / m2 insolation 116 วัน อัตราดอกเบี้ยสูง 20% , เครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซลอายุ 9 ปี และน้ำมันดีเซลราคาที่ US $ 0.25/l เป็นต่อหลัง ( 13750 M4 / วัน ) สำหรับกรณีที่สถานการณ์ตรงข้ามเป็นต่อ ( 21.6 MJ / m2 วัน , 5 % , 3 ปี และ US $ 0.75/l ตามลำดับ ) 7 ประเทศ ได้แก่ อาร์เจนตินา , บราซิล ,
อินโดนีเซีย , Jordan , ฟิลิปปินส์ , ตูนิเซีย และ Zimba - bwe ) มันได้ถูกแสดงว่า ระบบสูบน้ำ มีความได้เปรียบค่าใช้จ่ายมากกว่าดีเซล ระบบสูบน้ำในช่วงพลังงานถึง 4 ( posorski kWp และ posorski haars , 1994 ; ,1996 ) จอร์แดน , การศึกษาที่เปรียบเทียบ PV , ดีเซลและลมพบว่าแสงอาทิตย์และลมเครื่องสูบน้ำระบบเป็นไปได้มากกว่าดีเซลเครื่องสูบน้ำ sys - tems สำหรับกิโลวัตต์ระบบน้อยกว่า 10 ( hammad , 1995 ) ในอีกการศึกษาของแปดสถานที่ในจอร์แดน พบว่ามีปั๊ม PV ได้มากกว่าดีเซลไฮดรอลิกปั๊มสำหรับเทียบเท่าพลังงานถึง 3800 M4 / วัน ( เทียบเท่ากับ 72 kWp ) ที่ insolation เฉลี่ย 21.6 MJ / m2 วัน ( เจด โอเดะ et al . , 1995 ) แบรนท์ ( 2001 ) กล่าวว่า ในพื้นที่ห่างไกลและที่เทียบเท่าไฮดรอลิพลังงานด้านล่าง 2000 M4 / วัน ระบบสูบน้ำ ถูกกว่าดีเซลปั๊มระบบ ถ่ายทอดในสาขาชลประทานมีรายงานว่า ระบบสูบน้ำ เป็นค่าใช้จ่ายที่มีประสิทธิภาพเมื่อเทียบกับดีเซล ระบบไฮดรอลิกปั๊มที่เทียบเท่ากับพลังงานน้อยกว่า 250 M4 / วัน insolations MJ / m2 ขึ้นไป 6 วัน ( Barlow et al . , 1993 ) ฮาห์น ( 2000 ) พบแนวโน้มการเจริญเติบโตในการใช้น้ำชลประทานสูบน้ำขนาดเล็กการวิจัยอาจมาถึงข้อสรุปที่แตกต่างกันเนื่องจากต้นทุนที่ใช้สำหรับเวลาที่ต่างกัน ( ดังนั้นผลกระทบในfl ation ในจัดซื้ออุปกรณ์เชื้อเพลิงและแรงงานที่ถูกปฏิเสธ ) และในสถานที่ที่แตกต่างกัน ( ซึ่งศึกษาตาม insolation ระดับต่างกัน ) บทความนี้นำเสนอการศึกษาทางเศรษฐกิจขึ้นอยู่กับการปรับปรุงค่าใช้จ่ายสำหรับทุกองค์ประกอบทั่วไปผ่านไวการวิเคราะห์รายละเอียดข้อมูลสมรรถนะของระบบสูบน้ำ ถ่ายจากตัวจริงจึงละมั่ง ข้อมูลสำหรับระบบที่ติดตั้งในจึงละมั่ง . ผลของ oversizing ระบบเนื่องจากการไม่ตรงกันของอุปทานและอุปสงค์ในรูปแบบของชีวิตทางเศรษฐกิจของแสงอาทิตย์สูบน้ำระบบจะแสดงตามจริงจึงละมั่ง ข้อมูล กระดาษยังศึกษาโอกาสการลงทุนในพลังงานแสงอาทิตย์สูบน้ำการใช้งาน .
2ระบบการตรวจสอบและการป้อนพารามิเตอร์
5 ระบบสูบน้ำ ขนาดต่าง ๆ ได้พิจารณา ซึ่งได้มีการติดตั้งระบบ
3
ระบบการตั้งชื่องวดของการจ่ายครั้งเดียว ( US $ / ปี ) งวดการชําระเงินทั้งหมด ( บาท / ปี ) C ค่าใช้จ่ายงวดต่อเทียบเท่าไฮดรอลิพลังงาน ( US $ / 1000 M4 ) E เทียบเท่าไฮดรอลิพลังงาน ( 1000 M4 / ปี ) F ครั้งเดียวในอนาคต ( US $ ) g ใน insolation ( MJ / m2 วัน ) รวมปั๊มหัว H ( M )
ฉันตลาดอัตราดอกเบี้ย ( % ) อัตราอัตราดอกเบี้ย ( % ) อัตราผลตอบแทนภายใน ( IRR ) % P ค่าปัจจุบันของเงินเดี่ยว ( US $ ) P ค่าปัจจุบันสุทธิ ( บาท ) ในอัตรารับfl ( % ) WP PV เรย์ขนาด ( WP ) ปริมาณน้ำ ( M3 )
. เจด โอเดะ et al . / พลังงานแสงอาทิตย์ 80 ( 2006 ) 850 - 860 851
ในจอร์แดน ซึ่งข้อมูลที่แท้จริงได้อีกสองมีขนาดใหญ่จำลองระบบสัญญาจ้างข้อมูลคาดจากข้อมูลจริงที่ได้จากอีก 3 ระบบ เครื่องยนต์ดีเซลสูบน้ำ ระบบส่วนใหญ่ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในพื้นที่ห่างไกลได้ถูกเลือกเพื่อเปรียบเทียบ 5 ปั๊มดีเซลระบบขนาดเทียบเท่ากับที่ของระบบสูบน้ำ เป็นสำคัญราคาจริงเกิดในตลาดจอร์แดนในปี 2004 ใช้ทั้ง PV และกรณีน้ำมันดีเซลพื้นฐาน ใส่ค่าพารามิเตอร์ต่อไปนี้ : เทียบเท่าไฮดรอลิพลังงาน ( M4 ) , อัตราดอกเบี้ย , อายุการใช้งานของ PV และดีเซลปั๊มชิ้นส่วน , ระบบมูลค่าซากและระดับ insolation , ราคาน้ํามันเชื้อเพลิงเทียบเท่าไฮดรอลิพลังงาน de จึงเน็ดเป็นผลิตภัณฑ์ของอัตราการปั๊ม ( ลบ . ม. / วัน ) และสูบหัวทั้งหมด ( M ) ดังต่อไปนี้ : E ¼ VH ð 1 Þที่ E คือพลังงานไฮดรอลิกเทียบเท่า 5 น้ำ - ใส่ปริมาณ ( M3 ) และ h คือปั๊มหัวทั้งหมด ( M )หน่วยเทียบเท่าไฮดรอลิพลังงาน ( M4 ) ใช้แทนน้ำปริมาณส่งมอบ ( M3 ) เพราะเอ็นคอม - ผ่านทั้ง ปริมาตรน้ำและสูบหัวคอมโป - nents . ตัวอย่างเช่น ถ้าหัวเป็นสองเท่า และน้ำปริมาณครึ่งหนึ่ง เท่ากับไฮดรอลิพลังงาน ( E ) และปัจจัยต้นทุนถือว่าไม่เปลี่ยนแปลง ในงานนี้ มีความต้องการน้ำ
1 M4 ได้รับการรับรองเป็นหน่วยส่งออกอัตราดอกเบี้ยเป็นฟังก์ชันของอุปทานและอุปสงค์ของเงิน อัตราดอกเบี้ยในตลาดที่แตกต่างกันกับโครงการประเทศและรัฐบาลและเงินอุดหนุนโครงการ หรือ - มอลลี่ได้ ดิ ff erent อัตราจากการลงทุนในโครงการ สำหรับฐานคดี มูลค่า 5% ถือว่า ตลาดอัตราดอกเบี้ยรวมถึงองค์ประกอบสำหรับอัตราดอกเบี้ยระบุ ( ใน ) และ ( r ) ในอัตราfl ation de จึงเน็ด ( Riggs et al . , 1996 )ผม¼ð 1 þในÞð 1 þ R Þ 1 ð 2 Þอายุการใช้งานของระบบในช่วงหลังซึ่งค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษา ค่าใช้จ่ายจะสูงกว่าระบบ เป็นผู้ผลิตส่วนใหญ่ของแผงเซลล์แสงอาทิตย์ที่รับประกันชีวิต - เวลา 20
การแปล กรุณารอสักครู่..
ภาษาอื่น ๆ
การสนับสนุนเครื่องมือแปลภาษา: กรีก, กันนาดา, กาลิเชียน, คลิงออน, คอร์สิกา, คาซัค, คาตาลัน, คินยารวันดา, คีร์กิซ, คุชราต, จอร์เจีย, จีน, จีนดั้งเดิม, ชวา, ชิเชวา, ซามัว, ซีบัวโน, ซุนดา, ซูลู, ญี่ปุ่น, ดัตช์, ตรวจหาภาษา, ตุรกี, ทมิฬ, ทาจิก, ทาทาร์, นอร์เวย์, บอสเนีย, บัลแกเรีย, บาสก์, ปัญจาป, ฝรั่งเศส, พาชตู, ฟริเชียน, ฟินแลนด์, ฟิลิปปินส์, ภาษาอินโดนีเซี, มองโกเลีย, มัลทีส, มาซีโดเนีย, มาราฐี, มาลากาซี, มาลายาลัม, มาเลย์, ม้ง, ยิดดิช, ยูเครน, รัสเซีย, ละติน, ลักเซมเบิร์ก, ลัตเวีย, ลาว, ลิทัวเนีย, สวาฮิลี, สวีเดน, สิงหล, สินธี, สเปน, สโลวัก, สโลวีเนีย, อังกฤษ, อัมฮาริก, อาร์เซอร์ไบจัน, อาร์เมเนีย, อาหรับ, อิกโบ, อิตาลี, อุยกูร์, อุสเบกิสถาน, อูรดู, ฮังการี, ฮัวซา, ฮาวาย, ฮินดี, ฮีบรู, เกลิกสกอต, เกาหลี, เขมร, เคิร์ด, เช็ก, เซอร์เบียน, เซโซโท, เดนมาร์ก, เตลูกู, เติร์กเมน, เนปาล, เบงกอล, เบลารุส, เปอร์เซีย, เมารี, เมียนมา (พม่า), เยอรมัน, เวลส์, เวียดนาม, เอสเปอแรนโต, เอสโทเนีย, เฮติครีโอล, แอฟริกา, แอลเบเนีย, โคซา, โครเอเชีย, โชนา, โซมาลี, โปรตุเกส, โปแลนด์, โยรูบา, โรมาเนีย, โอเดีย (โอริยา), ไทย, ไอซ์แลนด์, ไอร์แลนด์, การแปลภาษา.
- You're so smart. You can do everything
- คุณดูที่จมูกฉัน.จมูกฉันไม่สวยงาม
- ฉันเขียนถูกหรือเปล่า.
- ลูกจิงโจ้
- ฉันไม่เล่น
- คนไทยเชื่อว่าบวชเป็นพระแล้วจะได้บุญ
- ป้ายเตือน
- ยังเลย
- เบื้องหลังการถ่ายทำเกี่ยวกับละครเวที
- I call you not stick
- 私はromannです(^q^)
- ฉันมีที่พักให้คุณ
- ฉันเพิ่งเลิกกับสามี
- ด่า
- I think talk about the children
- The passage definitely states that
- This implies that all operations are dea
- I'm pleased to meet you.
- Consider textron, inc., a successful
- ป้ายห้าม
- Natural
- 2.5. Inorganic cation contentSodium, pot
- ผมไม่อยากให้คุณร้องไห้ครับ
- I already knew
