Modeling, design, and optimization of a cost‐effective and reliable hybrid renewable energy system integrated with desalination using the division algorithm
Notice bibliographique
Résumé
People in the Middle East are facing the problem of freshwater shortages. This problem is more intense for a remote region, which has no access to the power grid. The use of seawater desalination technology integrated with the generated energy unit by renewable energy sources could help overcome this problem. In this study, we refer a seawater reverse osmosis desalination (SWROD) plant with a capacity of 1.5 m3/h used on Larak Island, Iran. Moreover, for producing fresh water and meet the load demand of the SWROD plant, three different stand-alone hybrid renewable energy systems (SAHRES), namely wind turbine (WT)/photovoltaic (PV)/battery bank storage (BBS), PV/BBS, and WT/BBS are modeled and investigated. The optimization problem was coded in MATLAB software. Furthermore, the optimized results were obtained by the division algorithm (DA). The DA has been developed to solve the sizing problem of three SAHRES configurations by considering the object function's constraints. These results show that this improved algorithm has been simpler, more precise, faster, and more flexible than a genetic algorithm (GA) in solving problems. Moreover, the minimum total life cycle cost (TLCC = 243 763$), with minimum loss of power supply probability (LPSP = 0%) and maximum reliability, was related to the WT/PV/BBS configuration. WT/PV/BBS is also the best configuration to use less battery as a backup unit (69 units). The batteries in this configuration have a longer life cycle (maximum average of annual battery charge level) than two other configurations (93.86%). Moreover, the optimized results have shown that utilizing the configuration of WT/PV/BBS could lead to attaining a cost-effective and green (without environmental pollution) SAHRES, with high reliability for remote areas, with appropriate potential of wind and solar irradiance.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».