Εφαρμογή υβριδικού συστήματος ανάκτησης και αποθήκευσης ενέργειας σε γερανούς λιμανιού

Abstract

Η παγκόσμια μεταφορά εμπορευματοκιβωτίων μέσω θαλλάσιων κατευθύνσεων αποτελεί ένα σπουδαίο ρόλο στην εμπορική και οικονομική ανάπτυξη κάθε χώρας. Σε κάθε λιμάνι του κόσμου ξεφορτώνονται χιλιάδες container όπου με την χρήση των γερανών αποβάθρας μεταφέρονται σε χώρους διαλογής και στην συνέχεια σε φορτηγά αποστολής προς κάθε κατεύθυνση. Η χρήση των γερανών STS και eRTG είναι μια λύση καινοτομίας στον σύγχρονο κόσμο αλλά για την λειτουργία τους δημιουργείται μεγάλη κατανάλωση ενέργειας και ορυκτών καυσίμων που σχετίζονται με την κλιματική αλλαγή. Η ανάπτυξη της καθαρής ενέργειας αποτελεί ένα κορυφαίο περιβαλλοντικό στόχο για την απεξάρτηση από τα καύσιμα και η οποία αποτελεί ένα πρότυπο τεχνολογικών εφαρμογών για ένα πιο καθαρό και οικολογικό περιβάλλον. Η εγκατάσταση υβριδικών συστημάτων (HESS) δηλαδή ειδικών διαμορφωμένων μονάδων που συνδυάζουν παραγωγή και αποθήκευση ηλεκτρικής ενέργειας, είναι από τις πιο αποτελεσματικές και ολοκληρωμένες εφαρμογές καθαρής ενέργειας. Πρώτο και ζωτικής σημασίας βήμα για να φθάσουμε σε αυτόν τον στόχο είναι η εξοικονόμηση και η βελτίωση της ενεργειακής αποδοτικότητας μέσω ενός μικροδικτύου, που περιλαμβάνει την χρησιμοποίηση των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας σε συνδυασμό με ελεγκτές ρύθμισης ισχύος και συσκευών αποθήκευσης ενέργειας. Με εφαρμογή στους λιμενικούς γερανούς γίνεται η ανάλυση ροής ισχύος και υπολογίζεται η εξοικονόμηση ενέργειας για ένα καθορισμένο κύκλο φορτίου. Εν συνεχεία γίνεται μια μελέτη για τον σχεδιασμό ενός υβριδικού συστήματος όπου σύμφωνα με τις προδιαγραφές των γερανών υπολογίζεται η μέγιστη ζήτηση ενέργειας και εν τέλει η εξοικονόμηση αυτής για να βρεθεί το πιο κατάλληλο και οικονομικό μοντέλο.

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

The Global transport of containers by sea directions constitutes a great role in commercial and economic development of every country. In every port of the world thousands of containers are unloaded where with the use of dock cranes transported to sorting areas and then to transport trucks in any direction. The use of cranes STS and RTG is an innovation solution in the modern world but for their operation, high energy consumption is created and fossil fuels related to climate change. The development of clean energy is a top environmental goal to reduce fuel and which is a model of technological applications for a cleaner and more ecological environment. The installation of hybrid systems (HESS) i.e. specially designed units that combine generation and storage of electricity, is one of the most efficient and integrated clean energy applications. First and foremost, step in reaching this is to save and improve energy efficiency via a micro-network containing the use of renewable energy in combination with power adjustment controllers and energy storage devices. With application in port cranes power flow analysis is performed and energy savings are calculated for a set load cycle. A study is then conducted to design a hybrid system where according to the specifications of the cranes the maximum energy demand is estimated and energy saving to find the most suitable and economical model.