تعیین زاویه بهینه پنل های خورشیدی در جزیره کیش

چکیده: ببهره‌گیری از انرژی تابش خورشید در جزیره کیش به عنوان قطب گردشگری، نقش مؤثری در حفظ محیط زیست و افزایش جذابیت این جزیره دارد. هدف این پژوهش تعیین پتانسیل انرژی تابشی خورشید و زاویه بهینه پنل‌های خورشیدی به منظور بهره‌گیری از انرژی‌های پاک در جزیره کیش است. مدل تخمین تابش بر اساس داده‌های روزانه تابش‌سنجی و اقلیمی ایستگاه بندرعباس بدست آمد. اعتبار مدل و صحت مقادیر برآورد شده با استفاده از میانگین خطای بایاس و ریشه میانگین مجموع مربع خطاها و نیز ضریب همبستگی بین مقدار پیش‌بینی شده و مقدار مشاهده شده تأیید گردید. نتایج نشان داد مدل مبتنی بر ضریب روشنایی و ابرناکی آسمان تخمین دقیق‌تری از مقدار تابش دریافتی در سطح افقی به دست می‌دهد. نتایج حاصل از تعمیم مدل نشان داد بالاترین پتانسیل تابش نه در اول تابستان و مصادف با بالاترین زاویه تابش، بلکه منطبق بر ماه ژوئن است که دارای بالاترین ضریب روشنایی و کمترین میزان برناکی در جزیره کیش است. همچنین روش‌های مختلف برای تعیین زاویه بهینه پنل‌های خورشیدی مورد بررسی قرار گرفتند و سرانجام از مدل اسکیکر برای تعیین زاویه بهینه پنل‌های خورشیدی استفاده شد. مدل دافی و بکمن نیز برای مقایسه مقدار تابش دریافتی در سطح زوایای پنل خورشیدی و تابش در سطح افق استفاده شد. نتایج نشان داد متوسط ماهانه شیب مناسب پنل‌های خورشیدی برای ژوئن حداقل 4 درجه و برای ژانویه و دسامبر حداکثر 50 درجه نسبت به امتداد افق است. با اعمال زاویه مناسب بر پنل‌ها، مقدار تابش در ماه ژانویه و دسامبر به ترتیب 48 و 55 درصد افزایش نشان می‌دهد. میزان افزایش متوسط سالانه در سطح پنل 2/15 درصد بیشتر از سطح افقی است