انرژی خورشیدی قابل دسترس در ایران و مدلهای پیش بینی کننده آن

انرژی خورشیدی مهمترین منبع انرژی کره زمین می باشد. از کل انرژی دریافتی زمین در هر لحظه از منابع مختلف که بالغ بر 173035 بیلیون کیلووات ساعت است ، چیزی حدود 99/98 درصد آنرا انرژی حاصل از تشعشعات خورشید وارد به زمین تشیکل می دهد. اطلاع از داده های انرژی خورشیدی نقش مهمی در برنامه ریزی ها و اجرای پروژه های مختلف ایفا میکند. از جمله داده های مربوط به انرژی خورشید، نرخ تشعشع و میزان دریافتی آن در نقاط مختلف است . دست یابی به داده های انرژی خورشیدی بکمک دو روش میسر است روش اول که بهترین و قابل اعتمادترین روشها است دسترسی به اطلاعات خورشیدی از طریق داده های حاصل از اندازه گیری مستقیم تشعشعی امکان پذیر میگردد. در روش دوم اساس کار بر استفاده از یک سری روابط و فرمولهای تجربی - نظری استوار است که میزان تابش خورشیدی را به کارگیری عناصر آب و هوایی (پارامترهای هواشناسی) و یا عواملی مانند حرکت خورشید و عرض جغرافیایی برآورد میکند. بعضی از پژوهشگران سعی کرده اند با استفاده از چنین روشهایی میزان تابش انرژی خورشیدی در روی زمین را برای اکثر کشورها و یا قاره ها ارائه دهند، لیکن وضعیت فعلی بر این واقعیت وقوف دارد که میزان این انرژی را نمیتوان با توجه به وابستگی کم و بیش آن به عوامل مختلف با یک فرمول کلی برای تمام مناطق برآورد کرد. بدین لحاظ در این پایان نامه سعی شده است که ابتدا داده های اندازه گیری شده توسط سازمان هواشناسی را در گروههای خاصی طبقه بندی گردد. با توجه به متنوع بودن آب و هوا در مناطق مختلف ایران نیاز به ارائه یک طبقه بندی اقلیمی - تابشی برای ایران تشخیص داده شده است . در این پژوهش طبقه بندی کوپن، که مهمترین طبقه بندی اقلیمی در جهان میباشد با جدیدترین طبقه بندی اقلیمی انجام شده توسط کسمائی برای ایران مقایسه شد. با توجه به تقسیم بندی اقلیمی کسمائی و کوپن، و طبقه بندی مناطق مختلف از لحاظ دما، میزان بارندگی، ساعت آفتابی، ضریب ابر، در نهایت طبقه بندی اقلیمی - تابشی جدیدی برای ایران ارائه گردید. با بهره گیری از طبقه بندی اقلیمی - تابشی انجام شده برای ایران، در این پایان نامه اکثر مدلهایی که در جهان ارائه شده (مثل مدلهای انگستروم، گلور و مک کلوخ) گری پی، گپیناتهان و ...) برای شهرها و مناطق مختلف اقلیمی محاسبه گردید. علاوه بر آن روابط مختلفی مثل روابط بین ضریب ابر و ساعت آفتابی و روابط مشابه مورد ارزیابی قرار گرفتند. در نهایت رابطه جدیدی که براساس ترکیبی از عناصر و عوامل اقلیمی استوار و نسبت به روابط قبلی از دقت بالاتری نیز برخوردار بود برای کلیه مناطق اقلیمی و همچنین ایران ارائه گردید. پس از ارائه مدلهای گوناگون برای شهرها و مناطق مختلف اقلیمی ایران یک نرم افزار کامپیوتری تهیه گردید، که بتواند میزان تابش کل و پخشی و همچنین متوسط تابش ماهیانه و مقدار ساعتی را برای کلیه شهرها و مناطق مختلف اقلیمی ایران محاسبه کند. برای راحتی کار و قابل انجام بودن این نرم افزار در کلیه کامپیوترها، این برنامه به زبان ویژوال بیسیک نوشته شده، تا در محیط ویندوز براحتی قابل دسترس باشد.