Economic optimization of solar systems in uncertain economic conditions using the Monte Carlo method

نویسندگان

  • Ali Behbahaninia Department of Mechanical Engineering, K. N. Toosi University of Technology Tehran, Iran
  • Mahyar Momen Department of Mechanical Engineering, K. N. Toosi University of Technology Tehran, Iran
  • Samaneh Kasiri Department of Mechanical Engineering, K. N. Toosi University of Technology Tehran, Iran
چکیده مقاله:

Solar energy is an environmentally sustainable energy source as it is clean and inexhaustible. Solar systems are very common and cost-effective, thus, can be used for many home applications. In this paper, a new method is presented to optimize solar systems economically, regarding to energy cost fluctuations. In spite of conventional analyses, in which the inflation is considered constant, this method considers a probability distribution for inflation. The probability function of the life cycle solar saving (LCS) is then estimated by the Monte Carlo method. The expected value of LCS is used as the objective function. The standard domestic solar system is considered as a benchmark to show capability of the method. Three most important parameters of a solar water heating system are considered as manipulated variables. The optimal value of each parameter was found based on the proposed procedure, and employing the particle swarm optimization (PSO) algorithm as the optimization method. The results show that the collector area of 17 m2, collector angle of 42o, and storage tank of 100 l/m2 maximize LCS to the mean value of 9930 USD for the selected case study. Also, the probability distribution of LCS shows that the mean value of the payback time is 4.1138 years with standard deviation of 1.3182.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

economic optimization and energy consumption in tray dryers

دراین پروژه به بررسی مدل سازی خشک کردن مواد غذایی با استفاده از هوای خشک در خشک کن آزمایشگاهی نوع سینی دار پرداخته شده است. برای آنالیز انتقال رطوبت در طی خشک شدن به طریق جابجایی، یک مدل لایه نازک برای انتقال رطوبت، مبتنی بر معادله نفوذ فیک در نظر گفته شده است که شامل انتقال همزمان جرم و انرژی بین فاز جامد و گاز می باشد. پروفایل دما و رطوبت برای سه نوع ماده غذایی شامل سیب زمینی، سیب و موز در طی...

15 صفحه اول

Optimization of a SPECT system for imaging of 90Y in liver using Monte Carlo method

Introduction: Acquiring a high quality image has assigned an important concern for obtaining accurate diagnosis in nuclear medicine. Detector and collimator are critical component of Single Photon Emission Computed Tomography (SPECT) imaging system for giving accurate information from exact pattern of radionuclide distribution in the target organ. The images are strongly affect...

متن کامل

Geometric Optimization of Concentrating Solar Collectors using Monte Carlo Simulation

This paper presents an optimization algorithm for designing linear concentrating solar collectors using stochastic programming. A Monte Carlo technique is used to quantify the performance of the collector design in terms of an objective function, which is then minimized using a modified Kiefer-Wolfowitz algorithm that uses sample size and step size controls. This process is more efficient than ...

متن کامل

formation and evolution of regional organizations: the case study of the economic cooperation organization (eco)

abstract because of the many geopolitical, geo economical and geo strategically potentials and communicational capabilities of eco region, members can expand the convergence and the integration in base of this organization that have important impact on members development and expanding peace in international and regional level. based on quality analyzing of library findings and experts interv...

15 صفحه اول

buckling of viscoelastic composite plates using the finite strip method

در سال های اخیر، تقاضای استفاده از تئوری خطی ویسکوالاستیسیته بیشتر شده است. با افزایش استفاده از کامپوزیت های پیشرفته در صنایع هوایی و همچنین استفاده روزافزون از مواد پلیمری، اهمیت روش های دقیق طراحی و تحلیل چنین ساختارهایی بیشتر شده است. این مواد جدید از خودشان رفتارهای مکانیکی ارائه می دهند که با تئوری های الاستیسیته و ویسکوزیته، نمی توان آن ها را توصیف کرد. این مواد، خواص ویسکوالاستیک دارند....

Economic optimization and comparative study of solar heat pumps

In this paper, an economic study of solar heat pumps and an investigation of differences between solar heat pumps and conventional heat pumps—based on their performances and energy consumption—are conducted for a residential apartment located in Austin, Texas, USA. Heating in the apartment is provided via a solar heat pump during the cold months of a year. Solar collectors are used to meet the ...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 5  شماره 3

صفحات  313- 323

تاریخ انتشار 2017-09-01

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023