Integrated Assessment of Nuclear-Renewable Hybrid Energy Systems: A Pathway to Sustainable and Resilient Industrial Electrification in Ghana
Notice bibliographique
Résumé
Purpose: Achieving sustainable and cost-effective industrial electrification in Africa necessitates an integrated energy approach that optimally combines Small Modular Reactor (SMR) and renewables, mainly solar and wind energy, as two clean energy sources. Design/Methodology/Approach: Using HOMER Pro software, system performance was simulated to assess energy generation, economic viability, and environmental benefits. The analysis examined annual energy output, levelised cost of energy (LCOE), and carbon emission reductions to determine system sustainability. Findings: Due to the integrated energy system, a net energy surplus of 206,079,408 kWh is achieved, enabling grid exports and the potential production of green hydrogen if effectively harnessed. Economic assessments indicate an LCOE of $0.185/kWh, 34% lower than Ghana’s industrial 2024 grid tariff. Additionally, CO2 emissions are reduced by 15,824,965 kg annually, supporting Ghana’s National Energy Transition Agenda. Research Limitation: Further research is needed to optimise hybrid energy systems, particularly in waste management, policy frameworks, and national grid stability. Practical Implication: SMRs and renewables can enhance energy reliability and affordability, ensure sustainable industrial development, and drastically lower energy sector emissions. Social Implications: Integrating nuclear and renewable energy as a hybrid system can reduce energy poverty, drive industrial growth, support sustainable development, and lower environmental impact. Originality/Value: This study underscores the potential of nuclear-renewable hybrid energy systems to enhance energy security, reduce emissions, and stabilise industrial electricity supply.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».