Techno-Economic Comparison between Building Sector Distributed Generation and Large Scale PV-Farm Based Generation in Saudi Arabia. Masters thesis, King Fahd University of Petroleum and Minerals.

Preview

PDF Techno-Economic_Comparison_between_Building_and_Large_Scale_PV-Farm_(1).pdf Download (2MB) | Preview

Arabic Abstract

الدراسة تحقق في الطاقة الشمسية المنتجة من قطاع المباني في المملكة العربية السعودية ومدى أثرها في تغطية الاستهلاك المحلي من الطاقة الكهربائية وسد الاحتياج المتزايد للكهرباء وخاصة في فصل الصيف. وكذلك دراسة أثر الطاقة الشمسية على الجانب الاقتصادي والبيئي. وتقوم الدراسة بعمل دراسة جدوى التوليد الواسع النطاق أو حقل )مزرعة( الخلايا الشمسية لإنتاج الطاقة الشمسية ومن ثم مقارنة نتائج قطاع المباني بنتائج حقل الخلايا الشمسية من حيث انتاج الطاقة والتكلفة والأثر البيئي. والنتائج تشير إلى جدوى استخدام الخلايا الشمسية في انتاج الطاقة سواءا من الحقول الشمسية أو من نظام الخلايا الشمسية للبيوت السكنية. الطاقة الشمسية المنتجة من قطاع البيوت السكنية تعطي فرصة اكبر للمواطنين عموما للاستثمار او على الأقل تغطية احتياجهم من الكهرباء. الحقول الشمسية تكلفتها اكثر من تكلفة الطاقة الشمسية المنتجة من القطاع السكني ولكنها تتميز بحرية اختيار المساحة المناسبة على عكس طاقة القطاع السكني المحكومة بالمساحة المتاحة في أسطح البيوت السكنية. الدراسة اعتمدت على مدينة الظهران في المنطقة الشرقية من المملكة العربية السعودية كموقع للتطبيق الدراسة وأخذ المعلومات اللازمة للمناخ وجغرافية المكان وكذلك المعلومات الخاصة بالمنازل السكنية واستهلاكها للطاقة. ونتائج الدراسة أظهرت أن الطاقة الشمسية المنتجة من القطاع السكني ساهمت في خفض قمة الأحمال للبيوت السكنية ولم أن 25 % من أصحاب البيوت السكنية في المملكة العربية السعودية استخدموا الطاقة الشمسية في بيوتهم لساهم ذلك في خفض الحمل العالي للمملكة والبالغ 72 قيقا وات بنسبة 5% ليصبح سقف الأحمال 68 قيقا وات بدلا من 72 قيقا وات وهذا بالتالي سيساهم في خفض البترول المستهلك في انتاج الكهرباء وخفض انبعاث الغازات المصاحبة لحرق البترول.

English Abstract

This thesis discusses the PV output potential from the Saudi building sector and determine the impact of PV generation from the building sector on peak load shaving in SA then compare the building sector distributed generation with large scale PV-farm based generation in terms of techno-economics. The thesis develops Models to determine the potential of PV power output from typical sample buildings and extrapolate the modeling results to estimate the overall building sector potential then matches the power generation and load profiles at regional and national levels to determine the scope for peak load shaving. Finally, it compares the technical, regulatory, environmental and socio-economic aspects of distributed generation against the large-scale PV farm-based generation in Saudi conditions. The study will apply on the residential buildings in Dhahran city in the eastern region of SA. Also, we chose Dhahran city to be the location of the site of the solar farm. The results show that the distribution building PV system is better than the solar farm and that due to a number of issues. The cost of the solar farm is higher than the cost of the PV system in building and that because of the additional cost of adding substation and addition cost of the transmission and distribution. The results show that the generation of energy from the PV system of the residential buildings is about 34% of the total energy consumption of the buildings and if only 20% of the residential buildings in SA use the PV system then that will shave the peak load of Saudi Arabia by 3.4%. The solar farm can reduce the emission of CO2 much more than the buildings PV system but the PV system of buildings can help people to have there own sources of energy.

Item Type:	Thesis (Masters)
Subjects:	Architectural
Department:	College of Design and Built Environment > Architectural Engineering and Construction Management
Committee Advisor:	Asif, Mohammad
Committee Members:	Hassanain, Mohammad and Ouis, Jamel
Depositing User:	KHALED AL-GAHTANI (g199323900)
Date Deposited:	30 Jan 2019 05:17
Last Modified:	16 Apr 2024 11:00
URI:	http://eprints.kfupm.edu.sa/id/eprint/140892