English  / عربي

مجلة كليات التربية

logo

بالعلم ..تبني الاوطان

تقييم وتقدير طاقة الرياح في ليبيا

(د . علي عمران الشتيوي ، المعهد العالي لتقنيات شؤون المياه بالعجيلات د . علي محمد المبروك ، كلية الهندسة /قسم الطيران جامعة طرابلس ، أ .علي عبدالواحد الشماخي المركز التقني العالي للتدريب والإنتاج / طرابلس)
ملخص

تقييم طاقة الرياح هو تحليل متكامل لموارد طاقة الرياح المحتملة في منطقة محددة. يبدأ هذا التقييم بفهم أنماط الرياح العامة ثم تجميع وتحليل البيانات المتعلقة - بالرياح. تعتبر طاقة الرياح شكلا غير مباشر من الطاقة الشمسية بما أن حوالي 1 %2 من الإشعاع الشمسي الذي يصل الأرض يتحول إلى طاقة في الرياح. تتكون الرياح من التسخين غير المتساوي لأجزاء مختلفة من سطح الأرض والذي ينتج عنه كميات من الهواء البارد الكثيف ليحل محل الهواء الدافئ الخفيف.بعض من طاقة الشمس يتم امتصاصها مباشرة في الهواء بينما يمتص سطح الأرض معظم الطاقة الناتجة من الرياح ليتم نقلها للهواء. تزداد سرعة الرياح مع الارتفاع فوق سطح الأرض بسبب السحب الاحتكاكي للأرض و النباتات والمباني. وهكذا يبدو من الضروري أخذ هذه المتغيرات في الاعتبار في أي خطة أو برامج للاستفادة من الرياح يتطلب أي تقييم مفصل للجدوى الاقتصادية لطاقة الرياح مجموعة من الدراسات التي تتعلق بتقييم الرياح وذلك لان تكلفة تطوير طاقة الرياح تعتمد على طبيعة مصادر الرياح. وقد تشمل عملية التقييم إنشاء آلية رصد أو الاعتماد على برنامج المحاكاة بالحاسوب لتدفق الرياح لتحديد توربينات الرياح. تأتي هذه الورقة كتكملة لدراسة المنطقة الأولى والثانية. تعتبر عملية تقدير مواصفات الرياح الخطوة الأولى المهمة في تقييم إي مشروع لطاقة الرياح بناءً على معلومات متعلقة بمظاهر تطبيق وتشغيل المشروع كافة. عليه من الضروري الحصول على فهم تام للريح لاختيار التوربينات الريحيه المناسبة لمنطقه. محدده و لتقدير أدائه. كما أنه من المهم التعرف على المعلومات الآتية : متوسط سرعة الريح, الاتجاهات, التغيرات اليوميه والفصلية, و السنوية والتغيرات الناتجة عن الارتفاع. هذه المعلومات مقتصرة عن مكان تجميعها ومن الممكن فقط تحديدها بدقة تامة من خلال ذات المكان وخلال مده طويلة تهتم هذه الدراسة بطاقة الريح وتقييمها في مناطق بوزريق, تازربو, إجخرة و مراوا. تقدم هذه الورقة معلومات تتعلق بخلفية طاقة الريح . تعتمد الدراسة على مراجعة البيانات التي تم التحصل عليها من محطات الأرصاد الجوية. في كل موقع تم استخدام سلسلة طويلة المدى تقاس كل 3 ساعات . تم إعادة حساب هذه البيانات لتمثل سرعة الريح الحقيقية في أعلى محور الارتفاع متوسط سرعة الرياح وتوزيع ويبول , الطاقة السنوية والقدرة السنوية في كل موقع..تم احتساب هذه المعايير : تشير نتائج هذه الدراسة لوجود طاقة الرياح في بعض المناطق في ليبيا وأكثرها منطقة مراوا **Prediction of Wind Energy Potential in Libya** Abstract— A wind energy assessment is an integrated analysis of the potential wind energy resources of a particular area. Such an assessment begins with an understanding of the general wind patterns of the area, and progresses to the collection and analysis of wind data. Wind energy is an indirect form of solar energy. Between 1-2% of the solar radiation that reaches the Earth is converted into energy in the wind. Winds result from an unequal heating of different parts of the Earth's surface, causing cooler dense air to circulate to replace warmer, lighter air. While some of the sun's energy is absorbed directly into the air, most of the energy in the wind is first absorbed by the surface of the Earth and then transferred to the air by convection. The wind speed increases with the height above the ground, due to the frictional drag of the ground, vegetation and buildings. It is clear that any plans to harness the wind must take into account these variables. Because the cost of wind energy development depends sensitively on the nature of the wind resource, any detailed evaluation of wind energy economics requires a series of wind assessment studies.. Wind assessment may also involve a monitoring program and, at the most advanced stages, computer simulations of wind flow to determine wind turbine micro-sitting. This paper is considered as an extension to the study of the first zone and the second zone. Estimation of wind characteristics is considered as the first essential step to evaluate a wind energy project based on information about all aspects of the implementation and operation of the project. It's therefore necessary to have detailed knowledge of the wind to select the suitable wind turbine for a certain zone and also to estimate its performance accurately. Various parameters need to be known of the wind, including the mean wind speed, directional data, variations about the mean in the short term (gusts), daily, seasonal and annual variations, and variations with height. These parameters are highly site specific and can only be determined with sufficient accuracy by measurements at a particular site over a sufficiently long period. This study focuses on the wind energy and wind assessment in some selected sites such as Bozraig, Tazirbo, Jkhirra, and Mrawa. This paper first provides background information about wind power and its resource, including a review of available data, which are obtained from the representative meteorological stations. For each location, long term time series of 3-hourly measured wind data were used; the wind data has been recalculated to represent the actual wind speed at hub height. The mean wind speed, the Weibull distribution, annual energy and annual capacity factor are calculated for each site. The annual energy and annual capacity factor calculation are based on specification of wind turbine known as Vestas (V60- 850kw), This study indicates that wind energy is available in some sites in Libya, and Mrawa has the maximum power, annual energy and capacity factor.