Cooling towers performance in a changing climate: Techno-economic modeling and design optimization

این مقاله یک مدل برج خنک کننده خنک کننده یخ طبیعی را ارائه می دهد که بر اساس قوانین حفاظت ترمودینامیک است. این مدل توانایی های خنک کننده یک برج، سرعت تبخیر و مقدار آب آرای مورد نیاز را ارزیابی می کند، که همه آنها به عنوان عملکردی از شرایط جوی است. هدف از این مدل، برآورد اثرات شرایط شدید آب و هوایی بر کارایی ترمودینامیکی یک برج خنک کننده نوعی پیش امدگی طبیعی است. آب و هوا در حال تغییر است و به طور متوسط ​​دمای هوا در آینده نزدیک پیش بینی می شود و بنابراین تولید برق الکتریکی را تحت تاثیر قرار می دهد. برای این هدف، اثرات تغییرات آب و هوایی در توانایی برج های خنک کننده خنک کننده یخ طبیعی برای رد گرما و از این رو بر تولید برق نیروگاه های حرارتی بررسی می شود. علاوه بر این، ما تجزیه و تحلیل هزینه بر اساس برج خنک کننده با توجه به پیش بینی های بلند مدت برای افزایش دمای هوا انجام می دهیم و مدل ما را با اشاره به مکان در فرانسه نشان می دهد. نتایج نشان می دهد که کاهش قابل توجهی در کارایی برج خنک کننده، و از این رو، زیان های تولید برق قابل توجهی حتی زمانی که افزایش دما در دمای بالاتر از دمای طراحی برج خنک کننده رخ می دهد. علاوه بر این، نتایج تجزیه و تحلیل مبتنی بر هزینه ها نشان می دهد که انتظار می رود تلفات برق بزرگی باشد. با این حال، تجزیه و تحلیل مبتنی بر هزینه انجام شده با توجه به پیش بینی های تغییر آب و هوا نشان می دهد که حتی با افزایش دما، نیازی به ارتفاع برج اضافی وجود ندارد. به عبارت دیگر، هزینه های بتن بیش از درآمد تولید شده از قدرت محدود شده به دلیل خنک کننده ناکافی است.