فهرست مطالب

نشریه انرژی های تجدیدپذیر و نو
سال دهم شماره 2 (پیاپی 20، پاییز و زمستان 1402)

  • تاریخ انتشار: 1402/07/01
  • تعداد عناوین: 15
|
  • مجید خزعلی*، فرهود آذرسینا، علیرضا کنی صفحات 1-24
    افزایش تقاضای انرژی و ایجاد توازن بین تولید و مصرف از چالش های مهم اپراتورهای شبکه برق است. از طرفی محدودیت های زیست محیطی و اقتصادی مانع از حل این مشکلات از روش های متداول مانند مصرف سوخت های فسیلی و احداث نیروگاه جدید متناسب با رشد مصرف انرژی می شود. سیستم ترکیبی ذخیره سازی انرژی هوای فشرده و هیدروالکتریکی تلمبه ذخیره ای به علت مزایایی از قبیل عدم نیاز به سوخت فسیلی و مقیاس پذیری این قابلیت را دارد تا با ذخیره سازی انرژی مازاد تولید، مانع از هدررفت آن شود. از دیگر فاکتورهای مهم برای استفاده از این سیستم، کنترل تولید توان است. به دلیل نوین بودن سیستم ترکیبی ذخیره سازی انرژی هوای فشرده و هیدروالکتریکی تلمبه ذخیره ای پژوهش های اندکی به بررسی عملکرد آن همراه با سیستم های تولید انرژی پرداخته اند. در مقاله حاضر عملکرد این سیستم ذخیره سازی انرژی ترکیبی در حالت تجمیع شده با نیروگاه بادی و شبکه برق مورد تحلیل و بررسی قرار گرفت. بدین منظور اطلاعات بادی ایستگاه منتخب استخراج و مدل سازی نرم افزاری شد، سپس سیستم جامع مدل سازی نرم افزاری شد و کارایی آن با پارامترهای منتخب برای یک چرخه مورد تحلیل قرار گرفت. در انتها رفتار سیستم در کاربرد با شبکه برق و نیروگاه بادی تحت سناریوهای مختلف برای مدت یک هفته شبیه سازی نرم افزاری شد. بنابر نتایج پژوهش، بازدهی رفت و برگشتی سیستم حدود 49 درصد و این مقدار در اولین چرخه حدود 7 درصد کم تر از چرخه های بعدی است. همچنین مشخص شد این سیستم پتانسیل مناسبی جهت یکپارچه سازی با نیروگاه بادی و شبکه برق دارد و با طراحی مناسب می تواند توان مصرفی مورد نیاز را به طور بی وقفه تامین کند.
    کلیدواژگان: ذخیره سازی انرژی، هوای فشرده، هیدروالکتریکی تلمبه ذخیره ای، نیروگاه بادی، شبکه برق، پیکسایی
  • رحیم زاهدی، آرش گیتی فر، علیرضا اصلانی* صفحات 25-35

    انرژی عامل اصلی رشد اقتصادی کشورها و مورد نیاز تمامی نسل ها است. در سال های اخیر از جمله چالش های مهم، تامین انرژی بوده که عمده ترین دلیل آن، وابستگی شدید به منبع های محدود سوخت های فسیلی است. به نظر می رسد که راهکار پایان دادن به این مشکل، بهینه سازی مصرف انرژی و استفاده از انرژی‏های تجدیدپذیر است. در این مقاله با درنظر گرفتن شرایط محیطی و جهت های جغرافیایی، یک ساختمان آموزشی فرهنگی که اطلاعات آن در دسترس بود به صورت رندم در شهر جدید اندیشه انتخاب و با استفاده از نرم افزار تهویه مطبوع کریر بررسی شده و بارهای حرارتی و برودتی آن برای دو ترکیب مختلف دیوارهای خارجی (گزینه اول ترکیب پیشنهادی و گزینه دوم ترکیب رایج در ساختمان ها) محاسبه شده است. پس از انتخاب حالت بهینه از لحاظ مصرف انرژی، ساختمان در جهت های 45 درجه در راستای عقربه های ساعت چرخانده شده است که با بررسی 8 جهت مختلف، کمترین و بیشترین بار گرمایشی مورد نیاز به ترتیب برابر 8/124502و 3/129579کیلوکالری بر ساعت و کمترین و بیشترین بار سرمایشی آن به ترتیب برابر53/53 و 44/55 تن تبرید بوده است. در گام دوم با توجه به میانگین تابش روزانه 2/5 کیلووات-ساعت در شهر جدید اندیشه و به جهت استفاده از انرژی های تجدیدپذیر، تامین آب گرم مصرفی پروژه با استفاده از انرژی خورشیدی مدنظر قرارگرفت که منجر به صرفه جویی 16/18945 مترمکعب گاز طبیعی در سال خواهد شد. بررسی اقتصادی این موضوع نشان می دهد که بازگشت سرمایه استفاده از آبگرمکن خورشیدی 26/11 سال بوده که با وضعیت اقتصادی فعلی مقرون به صرفه نیست.

    کلیدواژگان: انرژی، بهینه سازی مصرف انرژی، انرژی های تجدیدپذیر، آبگرمکن خورشیدی، صرفه جویی گاز طبیعی
  • یونس نوراللهی، حسین یوسفی، رحیم ملتمس*، رضا فتاحی صفحات 36-45
    هیدروژن معمولا ابزاری برای ذخیره سازی انرژی تولیدی از منابع انرژی تجدیدپذیر گرفته می شود. در این میان، الکترولایزر وسیله ای است که از طریق آن می توان به تولید هیدروژن به صورت پایدار پرداخت. هیدروژن می تواند به عنوان یک حامل انرژی در نظر گرفته شده و در مواقع لازم به انرژی الکتریکی توسط پیل سوختی تبدیل شود. در این مقاله، یک سیستم فتوولتاییک متمرکز/سیکل رانکین آلی کوپل شده با الکترولایزر غشاء پلیمری شبیه سازی می شود. انرژی تابشی خورشید متمرکزشده توسط متمرکزکننده به عنوان انرژی ورودی سیستم استفاده می شود. قسمتی از این تابش به صورت مستقیم توسط پنل فتوولتاییک به انرژی الکتریکی تبدیل شده و مابقی به صورت حرارت وارد سیکل رانکین آلی می شود. حرارت در سیکل توسط توربین به انرژی مکانیکی و نهایتا توسط ژنراتور به انرژی الکتریکی تبدیل می شود. مجموع توان الکتریکی تولید شده توسط پنل و سیکل رانکین آلی وارد الکترولایزر شده و باعث تولید هیدروژن می گردد. نتایج نشان می دهد که توان الکتریکی خالص تولیدی سیستم برابر است با میزان 3820 وات که این مقدار معادل است با تولید 0.02072 گرم بر ثانیه هیدروژن و نیز تولید 0.0829 گرم بر ثانیه اکسیژن.
    کلیدواژگان: هیدروژن، فناوری فتوولتائیک، متمرکزکننده خورشیدی، سیکل رانکین آلی
  • عسگر مینایی*، محمد غنی زاده، هادی غائبی صفحات 46-63
    در مقاله حاضر یک سیستم ترکیبی جدید شامل سیستم سرمایش دسیکنت و مبدل حرارتی زمین به هوا پیشنهاد و بررسی شده است. عملکرد حرارتی سیستم پیشنهادی با سیستم سرمایش دسیکنت معمول و همچنین کولر آبی مقایسه شده است. برای مدل سازی چرخ دسیکنت از روش قیاس (analogy method) استفاده شده است و برای بررسی مبدل حرارتی زمین به هوا و سیال داخل آن، لوله مبدل، به چند قسمت مساوی تقسیم شده و با استفاده از مدل های مقاومت-ظرفیت، معادلات دیفرانسیل جهت بررسی انتقال حرارت در لوله و سیال داخل آن حل شده است.  شبیه سازی ها برای شهر تهران و با استفاده از داده های واقعی آب و هوای بیرون انجام گرفته است. مقایسه این سیستم ترکیبی با سیستم دسیکنت معمول و کولر آبی نشان می دهد که متوسط دمای هوای ورودی به اتاق برای این سیستم ترکیبی در مقایسه با سیستم دسیکنت معمول و کولر آبی به ترتیب 1/1 و 3/5 درجه سلسیوس پایین تر است. بررسی پارامتریک نشان داد که افزایش طول لوله مبدل از 30 متر به 50 متر 44/3 % متوسط ظرفیت سرمایش سیستم ترکیبی را افزایش می دهد. همچنین مشخص شد که افزایش قطر لوله مبدل تاثیر چندانی در افزایش ظرفیت سرمایشی سیستم ندارد. افزایش مقدار دبی حجمی هوا  از cfm200 به cfm400 باعث شد که متوسط ظرفیت سرمایش به میزان 58/94 % افزایش یابد.
    کلیدواژگان: مبدل حرارتی زمین به هوا، سیستم سرمایش دسیکنت، سرمایش، تهویه مطبوع، رطوبت نسبی
  • مهدی نصرآبادی* صفحات 64-76
    قسمت عمده ای از مصرف انرژی در ساختمان ها مربوط به سیستم های تهویه مطبوع است. با توجه به اینکه انتخاب سیستم مناسب در هر منطقه آب و هوایی تاثیر عمده ای در کاهش مصرف انرژی و همچنین شرایط آسایش افراد دارد، در این تحقیق عملکرد سیستم فن کویل با سیستم سرمایش تابشی سقفی با لوله های تعبیه شده در بتن مورد مقایسه و ارزیابی قرار گرفته است. در سیستم سرمایش تابشی برج خنک کن به عنوان تنها منبع تامین آب سرد مورد نیاز استفاده می گردد و با توجه به اینکه کارکرد موثر برج خنک کن تابع شرایط محیطی است، عملکرد سیستم سرمایشی در شرایط آب و هوایی مختلف مورد بررسی قرار گرفته است. جهت مدلسازی حرارتی سیستم ها و تحلیل عملکرد آنها از نرم افزار انرژی پلاس استفاده شده است و عملکرد این سیستم ها از نقطه نظر آسایش حرارتی و میزان مصرف انرژی در شهرهای اهواز، تهران و تبریز مقایسه شده است. شهرهای اهواز، تهران و تبریز به ترتیب معرف شرایط آب و هوایی گرم و نیمه مرطوب، گرم و خشک، معتدل و خشک هستند. نتایج مدلسازی نشان می دهد که سیستم سرمایش سقفی در اتصال با برج خنک کن برای شهرهای تهران و تبریز قادر است شرایط آسایش حرارتی را فراهم کند و مصرف انرژی در این سیستم در مقایسه با سیستم فن کویل کاهش قابل توجهی دارد. میزان کاهش مصرف انرژی در شهر تهران در حدود 65% و برای شهر تبریز در حدود 50% است.
    کلیدواژگان: سرمایش سقفی، برج خنک کن، فن کویل، آسایش حرارتی، مصرف انرژی
  • جاماسب پیرکندی*، مرتضی حسین پور، شبنم منصوری صفحات 77-89
    تامین انرژی الکتریکی، حرارتی و برودتی در گلخانه ها موضوع بسیار مهمی است. با توجه به راندمان پایین بیشتر سیستم های مرسوم در گلخانه ها، استفاده از سیستم های تولید همزمان برق، حرارت و برودت (CCHP) در سال های اخیر به شدت مورد توجه قرار گرفته است. هدف عمده این مقاله امکان سنجی فنی و اقتصادی تکنولوژی CCHP جهت کاربرد در یک گلخانه و برای شهر تهران است. در این پژوهش گلخانه خیاری با مساحت 1 هکتار که از دو سازه 5/0 هکتاری تشکیل شده، مورد تحلیل و بررسی قرار گرفته است. به منظور تحلیل فنی- اقتصادی سیستم استفاده شده، محاسبات برای چهار سناریو شامل سیستم پایه و مرسوم، CCHP با چیلر جذبی و فروش برق به شبکه، CCHP با چیلر جذبی و خودتامین و CCHP با چیلر تراکمی و خودتامین صورت پذیرفته است. با توجه به نتایج بدست آمده برای هر سناریو و همچنین مقایسه سناریوهای انتخابی، گلخانه در نظر گرفته شده جهت پیاده سازی سیستم CCHP اقتصادی نیست. نتایج تحقیق نشان می دهد که در صورت استفاده از سیستم CCHP با چیلر جذبی و فروش برق به شبکه، جهت اقتصادی شدن سیستم حداقل نرخ خرید برق از این واحدها باید 3223 ریال به ازای هر کیلووات ساعت باشد. در سیستم CCHP با چیلر جذبی و خودتامین، چنانچه موقعیت گلخانه به نحوی باشد که نیاز به 176 کیلومتر خط انتقال باشد این سناریو اقتصادی می گردد.
    کلیدواژگان: گلخانه، تحلیل فنی- اقتصادی، سیستم تولید همزمان، نرخ تورم، آنالیز حساسیت
  • فرهاد آلفونه، مهدی حسن نیا خیبری* صفحات 90-104
    با توجه به قیمت جهانی نفت و محدودیت هایی که تولید انرژی توسط سوخت های فسیلی ایجاد می کند، استفاده از انرژی های پاک و تجدیدپذیر به تازگی بسیار مورد توجه قرار گرفته است. در میان انرژی های تجدیدپذیر تولید انرژی توسط سیستم های فتوولتاییک با توجه به انرژی خورشیدی نامحدود و پتانسیل تابشی روشی بسیار جذاب برای تولید انرژی خواهد بود. سیستم های فتوولتاییک معمولا در مناطق خشک و نیمه خشک نصب می شوند و این مناطق با مشکل رسوب گرد و غبار روبه رو هستند و این موضوع زمانی حایز اهمیت خواهد بود که طبق بررسی ها مشخص شده سیستم های فتوولتاییک به شدت تحت تاثیر عوامل طبیعی قرار می گیرند و این عوامل طبیعی بر خروجی و کارایی این سیستم ها تاثیر گذار است. برای حفظ کارایی سیستم های فتوولتاییک حذف گرد و غبار و انتخاب روش تمیز کنندگی مناسب امری ضروری است. در این مطالعه برخی از روش های تمیزکنندگی بررسی شده و ویژگی ها و معایب آن ها مشخص خواهد شد، همچنین در این مطالعه یک روش خودکار ارایه شده به نام روش تمیز کنندگی آب خودکار طبق بررسی های انجام شده روش ارایه شده نتایج امیدوارکننده ای را به همراه خواهد داشت. همچنین روش ارایه شده برای یک نیروگاه 20 کیلوواتی مربوط به دانشگاه ملی زابل بررسی خواهد شد. مدل هایی نیز برای کاربرد این روش در موارد کشاورزی بررسی شده و مدل بررسی شده کاربرد پنل های فتوولتاییک را در موارد کشاورزی بیش از بیش توجیه پذیرتر می کند. این مطالعه برای بهره وران نیروگاه های در مقیاس کوچک و متوسط می تواند دید مناسبی را برای انتخاب بهترین روش تمیز کنندگی ارایه دهد.
    کلیدواژگان: گرد و غبار، انرژی خورشیدی، پنل فتوولتائیک، روش تمیزکنندگی
  • محمد محمدی، محمد تبریزیان*، حمیدرضا شاهمیرزاد صفحات 105-121
    امروزه استفاده از لوازم خانگی هوشمند، مدیریت انرژی خانگی را پیشرفته تر و پیچیده تر نموده است، در نتیجه تعیین زمان بندی بهینه کارکرد لوازم خانگی کاملا ضرورت می یابد تا با تعریف مساله بهینه سازی و انتخاب یک روش حل مناسب بتوان منافع لازم را برای مصرف کنندگان مسکونی حاصل نمود و با کاهش مصرف انرژی به تامین کنندگان انرژی الکتریکی نیز کمک شایانی نمود. برخلاف باتری خودروهای الکتریکی هیبریدی(HEV) که تنها با موتور الکتریکی شارژ می شود، خودروهای الکتریکی هیبریدی قابل اتصال(PHEV) قابلیت شارژ از طریق اتصال به شبکه برق را دارند. جهت بهینه سازی اقتصادی PHEV ها، تعیین یک راهبرد مدیریت انرژی برای هماهنگی توزیع توان بین چندین منبع انرژی کاملا ضروری است. در این مقاله، روش مدل سازی و نحوه فرمول بندی و حل مساله تعیین راهبرد بهینه مدیریت انرژی در ریزشبکه های برق هوشمند با حضور خودروهای الکتریکی قابل اتصال بررسی گردیده است و مدل پیشنهادی جهت بهینه سازی چندهدفه با هدف کمینه سازی شاخص فرسودگی باتری ها و هزینه برق مصرف کننده در یک ریزشبکه شامل یک خانه هوشمند ارایه گردیده و از روش بهینه سازی چندهدفه چرخه آب (MOWCA) جهت حل مساله بهینه سازی حاصله استفاده شده است. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که استفاده از منابع انرژی تجدیدپذیر، ذخیره ساز باتری و خودروهای الکتریکی توسط روش پیشنهادی باعث افزایش منفعت مصرف کننده می شود.
    کلیدواژگان: مدیریت انرژی، ریزشبکه، خودرو الکتریکی، بهینه سازی چند هدفه، الگوریتم چرخه آب
  • محمدرضا لطفعلی پور، ابراهیم قائد*، شبنم امیرپور صفحات 122-133
    با توجه به این که انرژی یکی از مهم ترین عوامل راهبردی است که دولت ها برای دستیابی به رشد و شکوفایی اقتصادی به آن نیاز دارند. تاکنون مطالعه علمی در خصوص اثر باز بودن اقتصاد بر بهره وری انرژی در منتخبی از کشورهای درحال توسعه انجام نشده است. لذا در این پژوهش اثر باز بودن اقتصاد بر بهره وری انرژی در منتخبی از کشورهای درحال توسعه بررسی گردیده است. در این راستا، در مقاله حاضر به این سوال پاسخ داده شده است که اثر باز بودن اقتصاد بر بهره وری انرژی چگونه است؟ به دلیل حذف کشورهای با اطلاعات ناقص، در نهایت، نمونه برای 24 کشور از مجموع 87 کشور درحال توسعه انتخاب شده است. داده ها و متغیرهای مربوط به نمونه در این بررسی به صورت سالانه بوده و به جهت عدم وجود دیتاها قبل از سال 2013 و نیز بعد از سال2020، داده های آماری مورد استفاده در بازه زمانی (2013 تا 2020) را شامل می شود. روش اقتصادسنجی مورد استفاده در این مطالعه روش گشتاورهای تعمیم یافته (GMM) است. نتایج مطالعه نشان داد که شاخص باز بودن تجارت بر بهره وری انرژی تاثیر مثبت و معنی دار دارد. یعنی افزایش آزادسازی تجاری می تواند آثار مثبتی بر بالا رفتن بهره وری انرژی داشته باشد که به نوبه خود بیشترین تاثیر نسبت به سایر متغیرهای مدل نیز دارد. همچنین نرخ تورم، رانت منابع طبیعی و نرخ رشد جمعیت تاثیر منفی و معنی دار و متغیر، شاخص آموزش نیز تاثیر مثبت و معنی دار بر بهره وری انرژی دارد که مطابق با مبانی نظری تحقیق است.
    کلیدواژگان: باز بودن اقتصاد، بهره وری انرژی، کشورهای درحال توسعه، پانل دیتای پویا (GMM)
  • رحیم زاهدی، سیاوش گیتی فر، ابوالفضل احمدی* صفحات 134-148

    با توجه به عدم تولید آلودگی و در دسترس بودن تابش خورشید در نقاط مختلف کره زمین و مناطق استوایی، تولید انرژی الکتریکی از طریق تابش خورشید، بسیار مورد توجه محققان قرار گرفته است. در این پژوهش ابتدا روند افزایش سهم انرژی های تجدیدپذیر از جمله انرژی خورشیدی در تولید انرژی الکتریکی در دنیا مورد بررسی قرار گرفته است. سپس ضمن تحلیل پتانسیل های کشور ایران و شهر بیرجند برای احداث نیروگاه های فتوولتاییک، اجزا و ملاحظات فنی آن مورد توجه قرارگرفته است. درادامه نیز گزینه های پیش رو جهت بهره گیری از نیروگاه فتوولتاییک در کارخانه کویرتایر واقع در شهر بیرجند بررسی می شود، در ادامه مدل فنی و اقتصادی جهت احداث یک نیروگاه 10 مگاواتی فتوولتاییک برای تامین برق موردنیاز کارخانه کویرتایر توسط نرم افزار رتسکرین طراحی و توسعه می یابد. سپس با درنظر گرفتن فرضیات موجود، به تحلیل اقتصادی پروژه به روش های معمول پرداخته می شود و نتایج تحلیل اقتصادی حاکی از آن است که با توجه به نرخ بازده داخلی محاسبه شده و تراز مثبت ارزش حال خالص، پروژه حاضر از لحاظ مالی کاملا توجیه پذیر است و ریسک زمان بازگشت سرمایه طرح برابربا 3/7 سال و زمان بازگشت آورده سرمایه گذار 4/8 سال و میزان ریسک پروژه10 درصد است.

    کلیدواژگان: نیروگاه خورشیدی، فتوولتائیک، تحلیل اقتصادی نیروگاه، امکان سنجی احداث، نرم افزار رتسکرین، بیرجند، خراسان جنوبی
  • حسین سیفی*، شهریار کوراوند، محسن سیفی داوری صفحات 149-163
    سه ایرفویل NACA0015،  NACA0018و NACA0021 در اعداد رینولدز پایین مورد مطالعه آیرودینامیکی قرار گرفت. ابتدا با استفاده از روش عددی پنل بر پایه توزیع خطی گردابه، Q-Blade، CFD و آزمایش تجربی در تونل باد انجام و برای روش پنل از کد کامپیوتری زبان FORTRAN و برای روش CFD از مدل KW-SST  نرم افزارFluent  استفاده شد. نتایج نشان داد ایرفویل NACA0015 در مقایسه با دو ایرفویل دیگر در اعداد رینولدز بررسی شده ماکزیمم نسبت ضریب برآ به پسای بیش تری داشته و نسبت به دو ایرفویل دیگر دیرتر با استال مواجهه می گردد. سپس ایرفویل NACA0015 انتخاب و در عدد رینولدز 27000 ضریب برآ، ضریب پسا و نسبت ضرایب برآ به پسا در محدوده زاویه 10 تا 18 درجه در آزمایشگاه مورد مطالعه تجربی و با داده های Q-Blade، فرترن و مدل KW-SST  مقایسه و نتایج نشان داد روش صفحات گردابه برای جریان هایی با عدد رینولدز کم، ضریب پسا و نسبت ضرایب برآ به پسا را در زاویه حمله کم تر و ضریب برآ را در زاویه حمله بیش تر بسیار خوب مدل کرده و درصد خطای کم تری نسبت به سایر روش های مورد بررسی دارد. نسبت ضرایب برآ به پسا در زاویه حمله 10 درجه مدل فرترن و  CFDبا درصد خطای 8/1 و 3/2 درصد و با افزایش زاویه حمله مدل CFD و فرترن در زاویه حمله 18 درجه با درصد خطای 4 و 2/5 درصد مدل کرده که در زاویه حمله کم تر مدل فرترن و در زاویه حمله بالا مدل CFD برای تحلیل مناسب است.
    کلیدواژگان: ایرفویل، رینولدز، ضریب برآ، ضریب پسا، دینامیک سیالات محاسباتی
  • افسانه سادات لاریمی*، علی اکبر اصغری نژاد، حسین کرمی صفحات 164-174
    استفاده از باتری ها بطور گسترده در صنعت در حال افزایش است اما دارای معایب مختلفی هستند و در برخی از کاربردها، نیاز به وزن یا حجم کمتر، چگالی توان بیشتر و یا پاسخ بهتر به اتفاقات گذرا احساس می شود. با توجه به مشکلات کاربردی باتری و با پیشرفت تکنولوژی، علی الخصوص در علم مواد، ابرخازن ها معرفی شدند. ابرخازن ها دستگاه های ذخیره‏سازی انرژی الکتریکی پیشرفته با ظرفیت بسیار بالا در حجم های نسبتا کوچک هستند. ابرخازن از دو الکترود (صفحه) نازک با سطح بالا تشکیل شده است که توسط یک دی‏الکتریک از یکدیگر جدا شده‏اند و چگالی ذخیره انرژی بالایی را فراهم می‏سازد. افزون بر آن، ابرخازن‏ها در مقایسه با سایر تکنولوژی‏های ذخیره‏سازی انرژی دارای مزایایی چون ردپای کربن کمتر و همچنین هزینه مالکیت و نگهداشت کمتر هستند. از جمله کاربردهای ابرخازن‏ها می‏توان به تامین موقت بار تا زمان برخط شدن کامل ژنراتور پشتیبان و در نتیجه کاهش نیاز به ژنراتورهای سوخت فسیلی، نوسان‏گیری و تثبیت تغییرات فرکانس در سیستم‏های قدرت، هموارسازی انرژی خورشیدی و باد، پشتیبانی کوتاه مدت و کاهش خطر خرابی در تاسیسات مهم و در نتیجه بهبود کیفیت تامین برق اشاره نمود. ابرخازن‏ها در طیف وسیعی از کاربردها از شبکه برق گرفته تا بخش حمل و نقل استفاده می‏شوند. این مقاله مروری مطالبی در خصوص ابرخازن ها از جمله مفهوم، کاربردها، ویژگی ها، مزیت ها و محدودیت ها ارایه می کند. در ابتدا به معرفی ساختار ابرخازن و تشریح تفاوت انواع آن پرداخته خواهد شد. سپس به کاربردهای آن در بخش های مختلف صنعت از جمله استفاده در شبکه قدرت و ریزشبکه، علی الخصوص مزایای آن ها در کنار سیستم های انرژی تجدیدپذیر و سیستم های حمل و نقل پرداخته می شود. همچنین چند نمونه پیاده سازی در دنیا و مزایای به دست آمده تشریح خواهد شد.
    کلیدواژگان: ابرخازن، ذخیره‏سازی انرژی، کاربرد، شبکه برق، حمل و نقل
  • سینا یعقوبی، حسن صدیقی، علی بیگلری، مجید سعیدی، عزیز باباپور* صفحات 175-191
    نگرانی های زیست محیطی و کمبود سوخت های فسیلی باعث پیشرفت سریع فناوری باتری های قابل شارژ شده است. نتایج نشان داده است که عملکرد باتری های لیتیوم-یونی نسبت به دما بسیار حساس است و دما به طور قابل توجه ای بر ظرفیت و توان باتری تاثیر دارد. بنابراین، ساخت یک سیستم مدیریت حرارتی باتری کارآمد برای حفظ دمای عملیاتی باتری در محدوده ی ایمن ضروری است. استفاده از PCMها می تواند گزینه ی جالبی برای مدیریت حرارتی باتری های لیتیوم-یونی باشد و مطالعات متعددی در مورد استفاده از PCMها در سیستم های مدیریت حرارت باتری های لیتیوم-یونی انجام شده است. بزرگترین چالش در سیستم های BTMS مبتنی بر PCM، غلبه بر مسایل مربوط به هدایت حرارتی ضعیف PCMها است. محققان متعددی که در این زمینه فعالیت کرده اند، استفاده از انواع مختلف باله های فلزی (باله های پین دار، باله ی مدور، باله ی طولی و باله ی مثلثی)، فوم های فلزی (فوم های آلومینیوم، مس و نیکل)، مش های فلزی و نانو مواد بر پایه ی کربن را برای افزایش رسانایی حرارتی در سیستم های BTMS مبتنی بر PCMها پیشنهاد کرده اند که برخی از این نانو مواد کامپوزیتی مبتنی بر کربن عبارتند از گرافیت منبسط شده، نانو لوله های کربنی و فیبر کربن. در این مقاله پیشرفت های اخیر و روش های نوین کنترل حرارت و بهینه سازی باتری های لیتیوم-یونی بررسی شده است.
    کلیدواژگان: مواد تغییر فاز دهنده، باتری لیتیوم-یونی، سیستم مدیریت حرارت باتری، نانو کامپوزیت مواد تغییر فاز دهنده، تلفن هوشمند
  • مسعود امین*، زهیر صبوحی، سید حامد هاشمی مهنه، کامبیز قائمی اسگویی صفحات 192-205

    امروزه از میان منابع انرژی پاک، انرژی باد بیشتر مورد توجه قرار گرفته و ظرفیت نیروگاه های بادی دنیا در حال افزایش است. به ویژه، طراحی و ساخت توربین های بادی کوچک دستمایه بسیاری از تحقیقات بوده است. دراین مقاله، به توربین باد ساونیوس که یکی از انواع مورد توجه توربین های بادی محورعمودی است، پرداخته شده است. نخست، قواعد و اصول مکانیکی حاکم بر کارکرد این توربین شرح داده می شود. سپس معیارهای تعیین بازدهی و عملکرد این توربین مانند ضریب توان و ضریب گشتاور بیان می شود. در ادامه، عوامل هندسی و فنی موثر بر بازدهی آن مانند نسبت همپوشانی، تعداد پره ها، تعداد طبقات، قطر شفت، زاویه ی پیچش و نصب صفحات انتهایی نیز مطرح و اثر آنها بحث خواهد شد. مبنای این تحقیق مراجعی بوده که در تلاش برای بهبود عملکرد این نوع توربین بوده اند. همچنین، برخی طرح های خلاقانه که به منظور بهبود عملکرد توربین ساونیوس پیشنهاد شده با اشاره به نتایج تجربی و شبیه سازی عددی آنها عنوان شده است. چنین طرح هایی بیشینه ی ضریب توان را تا 38 درصد افزایش داده و در عین حال ساختار توربین را پیچیده تر می کنند. برخی از این طرح های نوآورنه نیز در پایان بررسی خواهد شد.

    کلیدواژگان: توربین باد، ساونیوس، نسبت همپوشانی، زاویه پیچش، عملکرد، ضریب توان
  • جواد طریقی، علیرضا کلوری* صفحات 206-221
    با افزایش مصرف انرژی و تولید ضایعات ناشی از فعالیت‎های انسانی، هضم بی هوازی، فناوری که زباله ها را به انرژی زیستی تبدیل می‏کند، بیش از پیش در جهان مورد توجه قرار گرفته است. بیوگاز انرژی ای تجدید پذیر، پاک و نسبتا بالغ است، اما هنوز هم بیشتر نیروگاه‏های تجاری بیوگاز نیازمند مشوق‏های مالی فراوانی هستند. علاوه بر این کمبود مواد قابل هضم بسیار ارزان محلی باعث کاهش بهره وری بیوگاز، بویژه برای نیروگاه‏های بزرگ بیوگازی (بزرگ تر از 1 مگاوات) می‏شود. بنابراین نوآوری‎هایی که بتواند هزینه بهره‎وری و مقرون به صرفه بودن منابع فن‏آوری انرژی بیوگاز را بهبود بخشد، مورد نیاز است. در طی چند سال گذشته تعدادی از فرآیندهای بالقوه نوآورانه برای تکنولوژی بیوگاز پیشنهاد و مورد بررسی قرار گرفته است. با این حال، اکثر این مفاهیم نوین بر روی توسعه تکنولوژی تاثیر کمی داشته است. بنابراین مرور گزارش هایی که مرتبا مقایسه، تحلیل و ارزیابی مناسب بودن این روش های در حال ظهور را با تاکید بر برتری تکنولوژیکی و پتانسیل تجاری سازی واقعی انجام می‎دهد مورد نیاز است. در این مقاله آخرین نوآوری‏ها، اختراعات و مقاله‏هایی در رابطه با تولید بیوگاز بررسی شده است و سعی شده تا حدی روش‏های انتخاب شده تحلیل شود و محدودیت ها و دورنمای آن‏ها بررسی شود. همچنین با مشخص کردن نیازهای تحقیقاتی آینده ایده‏هایی را برای نوآوری‏های جدید ارایه دهد.
    کلیدواژگان: بیوگاز، انرژی‏های تجدید پذیر، تولید بیوگاز، نانو ذرات
|
  • Majid Khazali *, Farhood Azarsina, Alireza Haj Mollaali Kani Pages 1-24
    Increasing energy demand and establishing a balance between production and consumption are important challenges for grid operators. Furthermore, environmental and economic constraints prevent the solution of these problems by conventional methods like the consumption of fossil fuels and the construction of new power plants in proportion to the growth of energy consumption. The hybrid system of Compressed Air Energy Storage and Pumped Hydroelectric (CAESPH) due to advantages such as no requirements for fossil fuels and scalability can prevent the loss of excess energy by storing. Another crucial factor in utilizing this system is power generation control. Due to the novelty of the CAESPH, few studies have examined its performance in conjunction with power generation systems. In this paper, the performance of this energy storage system in the integrated state with wind farm and electricity grid was analyzed and evaluated. For this purpose, the wind data of the selected station were software-modeled, then the comprehensive software modeling system was developed and its performance was analyzed with selected parameters for a cycle. Finally, the system behavior in application with the electricity grid and wind farm under different scenarios was software simulated for one week. According to the results, the Round-trip efficiency of the system is about 49% and this amount is about 7% less in the first cycle than in the next cycles. Also found that this system has good potential for integration with wind farms and electricity grids and with proper design can provide the required power consumption without interruption.
    Keywords: Energy Storage, Compressed Air, Pumped Hydroelectric, Wind Farm, power grid, peak shaving
  • Rahim Zahedi, Arash Gitifar, Alireza Aslani * Pages 25-35

    As the main factor of countries' economic development, which are also needed by all generations. In recent years, the issue of energy supply has been one of the significant challenges, the main reason for which is dependence to the limited supply of fuel. The way to end this problem seems to optimize energy consumption and re-switch to renewable energy. In this research, a building in the new city of Andisheh is analyzed considering environmental conditions and geographical directions using Carrier air conditioning software, and its thermal and cooling loads are examined for two different compositions of external walls. After selecting the optimal mode, the building is rotated 45 degrees clockwise, which by examining eight different directions, the minimum and maximum heating load required are equal to 124502.8 and 129579.3 kcal per hour and its cooling load were equal to 53.53 and 55.44 tons of cooling, respectively. In the second step, in order to use renewable energy considering the average daily radiation of 5.2 kWh in the new city of Andisheh, the project of hot water consumption using solar energy led to savings of 18945.16 Cubic meters of natural gas per year. The economic study of this issue shows that the return on investment of solar water heaters is 11.26 years, which is not cost-effective in the current economic situation.

    Keywords: Energy, Energy optimization, Renewable Energy, Solar Water Heater, Natural Gas Saving
  • Younes Noorollahi, Hossein Yousefi, Rahim Moltames *, Reza Fattahi Pages 36-45
    Hydrogen is usually used as a means of storing the energy produced from renewable energy resources. The electrolyzer, meanwhile, is a system by which hydrogen can be produced sustainably. In the present paper, a Concentrated Photovoltaic Thermal/Organic Rankine Cycle (CPVT/ORC) system coupled with a PEM electrolyzer system is simulated and evaluated. Concentrated solar radiation is used as the input energy of the coupled system. Part of this radiation is converted directly into electrical energy using the Photovoltaic (PV) panel, and the rest enters the organic Rankine cycle system as heat. The heat in the cycle is converted into mechanical power by the turbine and finally into electrical energy by the generator. The total electrical power generated by the organic Rankin panel and cycle enters the electrolyzer for producing hydrogen. A combination of MATLAB and REFPROP software was used to simulate the system performance.  The most striking result is that that the net generating power of the system is equal to 3820 watts, which is equivalent to producing 0.02072 grams per second of hydrogen and 0.0829 grams per second of oxygen.
    Keywords: hydrogen, Photovoltaic Technology, Solar concentrator, Organic Rankine Cycle
  • Asgar Minaei *, Mohammad Ghanizadeh, Hadi Ghaebi Pages 46-63
    The present study aims to propose and evaluate a new hybrid system consisting of a desiccant cooling system and earth-to-air heat exchanger (EAHE). The thermal performance of the proposed system is compared with the usual desiccant cooling system and an evaporative cooler. The analogy method is used to model a desiccant wheel. To investigate the heat transfer in EAHE and soil around it, the EAHE and soil around it are divided into several equal parts. The heat transfer problem in the solution domain is solved using resistance-capacity models. The simulations are performed for Tehran city using outdoor realistic weather data. The results reveal that in the proposed hybrid cooling system, the average temperature of the entering air a room is 1.1 and 5.3 °C lower than that of the usual desiccant cooling system and the evaporative cooler, respectively. The EAHE parametric analysis shows that by increasing the pipe length from 30 m to 50 m, the average cooling capacity of the overall system increases by 3.44%. It was also found that increasing the pipe diameter does not affect the cooling capacity significantly. Increasing the volume flow rate value from 200 to 400 cfm increases the average cooling capacity by 94.58%.
    Keywords: Earth-to-air Heat Exchanger, Desiccant Cooling System, HVAC, cooling, Relative humidity
  • Mehdi Nasrabadi * Pages 64-76
    The major part of energy consumption in buildings is related to air conditioning systems. Since selection of a suitable air conditioning  system in any climatic zone has a major impact on reducing energy consumption as well as preparing thermal comfort conditions, in this study, the performance of the fan coil system with radiant chilled ceiling system with pipes embedded in concrete is compared and evaluated. In the radiant cooling system, the cooling tower is used as the sole source of cold water supply required, and since the effective operation of the cooling tower depends on environmental conditions, the performance of the cooling system in different climatic conditions has been studied. For thermal comfort assessment and performance analysis of two mentioned systems, Energy Plus software has been used. The performance of these systems has been compared in the cities of Ahvaz, Tehran and Tabriz. The cities of Ahvaz, Tehran and Tabriz represent hot and semi-humid, hot and dry, temperate and dry climates, respectively. The results show that the radiant chilled ceiling system integrated to cooling tower is capable to provide thermal comfort conditions in Tehran and Tabriz climatic conditions. Furthermore, the energy consumption of cited cooling system is significantly lower than a Fan coil system. The simulation results confirmed that the radiant cooling consumed 50-65% less energy in comparison to a benchmark fan coil system in Tabriz and Tehran, respectively.
    Keywords: Radiant cooling, Cooling tower, Fan-coil, Thermal Comfort, energy consumption
  • Jamasb Pirkandi *, Morteza Hosseinpour, Shabnam Mansoori Pages 77-89
    Providing electrical, thermal and cooling energy in greenhouses is a very important issue. Due to the low efficiency of most of the conventional systems in greenhouses, the use of simultaneous production of electricity, heat and cooling (CCHP) systems has been highly considered in recent years. The main purpose of this article is the technical and economic feasibility of CCHP technology for use in a greenhouse in Tehran. In this research, a cucumber greenhouse with an area of 1 hectare, which consists of two structures of 0.5 hectare, has been analyzed and investigated. In order to analyze the technical-economic system used, calculations for four scenarios including the basic and conventional system, CCHP with absorption chiller and selling electricity to the grid, CCHP with absorption chiller and self-supply and CCHP with compression chiller and self-supply accepted. According to the results obtained for each scenario as well as the comparison of the selected scenarios, the greenhouse considered for the implementation of the CCHP system is not economical. The results of the research show that in case of using the CCHP system with absorption chiller and selling electricity to the grid, in order to make the system economical, the minimum rate of buying electricity from these units should be 3223 Rials per kilowatt hour. In the CCHP system with absorption chiller and self-supply, if the location of the greenhouse is such that 176 kilometers of transmission line is needed, this scenario becomes economical.
    Keywords: Greenhouse, Technical-economic analysis, CCHP, Inflation, Sensitivity analysis
  • Farhad Alfouneh, Mahdi Hassannia-Kheibari * Pages 90-104
    Given the global price of oil and the constraints on energy production from fossil fuels, the use of clean and renewable energy has attracted much attention recently. Among renewable energy sources, energy generation by photovoltaic systems is a very attractive option for energy production due to unlimited solar energy and radiation potential. Photovoltaic systems are usually installed in arid and semi-arid areas, and these areas face the problem of dust deposition. This issue becomes important when studies show that photovoltaic systems are strongly influenced by natural factors, and these natural factors have an impressive impact on the performance and efficiency of these systems. To maintain the efficiency of photovoltaic systems, it is necessary to remove dust and choose an appropriate cleaning method. In this study, some of the purification methods studied have their characteristics and disadvantages identified. Also, in this study, an automated method called automatic water purification method according to the studies performed, will bring promising results. The proposed method for a 20kW power plant belonging to Zabol University will also be reviewed. Models for the application of this method in agriculture were studied and the studied model makes the use of photovoltaic systems in agriculture more attractive. This study can give a good indication to the users of small and medium power plants to choose the best Cleaning method.
    Keywords: Dust, Solar energy, Photovoltaic Panel, Cleaning Method
  • Mohamad Mohamadi, Mohamad Tabrizian *, Hamidreza Shahmirzad Pages 105-121
    Nowadays, the use of smart home appliances has made home energy management more advanced and sophisticated, so determining the optimal timing of home appliances is necessary to define the optimization problem and choose a suitable solution to achieve the necessary benefits for residential consumers. It also helped electricity suppliers by reducing energy consumption. Unlike hybrid electric vehicle (HEV) batteries, which can only charge with an electric motor plug-in hybrid electric vehicle (PHEV) can charged via a mains connection. To optimize the economics of PHEVs, it is necessary to determine an energy management strategy to coordinate the distribution of power between several energy sources. In this paper, after expressing the generalities and background of the subject, the modeling method and the formulation and problem-solving method for determining the optimal energy management strategy in smart power grids with the presence of connectable electric vehicles reviewed. The cost of electricity consumption in a micro grid including a smart home presented and the multi-objective water cycle optimization (MOWCA) method used to solve the resulting optimization problem. The simulation results show that the use of renewable energy sources, battery storage, and electric vehicles by then proposed method increases consumer benefit.
    Keywords: Energy management, Micro grid, Electric Vehicle, Multi-Objective Optimization, Water Cycle Algorithm
  • Mohammadreza Lotfalipour, Ebrahim Ghaed *, Shabnam Amirpur Pages 122-133
    So far, no scientific study has been conducted on the impact of economic openness on energy efficiency in selection of developing countries. In this research, the impact of economic openness on energy efficiency in selection of developing countries has been investigated. In this regard, the present article has answered the question of what is the effect of openness of the economy on energy efficiency. By removing countries with incomplete information, the sample is selected for 24 countries out of a total of 87 developing countries. The data and variables related to the sample in this study are annual and due to the lack of data before 2013 and after 2020, the statistical data used in the period (2013to2020) are included. The econometric method used in this study the Generalized Method of Moments (GMM).The results of the study showed that the trade openness index has a positive effect on energy efficiency and has the greatest impact on other variables of the model. Also, inflation rate, natural resource rent, and population growth rate have a negative effect and variable the education index also has a positive effect on energy efficiency, which is in accordance with the theoretical foundations of the research.
    Keywords: Economic Openness, Energy efficiency, Developing countries, Dynamic Data Panel (GMM)
  • Rahim Zahedi, Siavash Gitifar, Abolfazl Ahmadi * Pages 134-148

    Due to the absence of pollution and the availability of sunlight in different parts of the globe and tropical regions, the production of electrical energy through solar radiation has received much attention from researchers. In this research, first, the trend of increasing the share of renewable energies, including solar energy, in the production of electrical energy in the world has been investigated. Then, while analyzing the potential of Iran and the city of Birjand for the construction of photovoltaic power plants, its components and technical considerations have been taken into consideration. In the following, the future options for using the photovoltaic power plant in the Kavirtire factory located in Birjand city are examined, in the following, the technical and economic model for the construction of a 10MW photovoltaic power plant to supply the electricity required by the Kavirtire factory by RETscreen software is designed and developed. Then, considering the existing assumptions, the economic analysis of the project is done in the usual ways, and the results of the economic analysis indicate that according to the calculated internal rate of return and the positive balance of the net present value, the present project is financially It is completely justifiable and the risk of the investment return time of the project is equal to 7.3 years and the return time of the investor is 8.4 years and the project risk is 10%.

    Keywords: solar power plant, Photovoltaic, economic analysis of the power plant, construction feasibility, RET Screen Software, Birjand, South Khorasan
  • Hossein Seifi *, Shahriar Kouravand, Mohsen Seifi Davary Pages 149-163
    The three low Reynolds number airfoils, NACA0015, NACA0018, and NACA0021, were examined. First, CFD and experimental testing were done in the wind tunnel using the numerical Vortex-Blade method, and it was used for the panel method of the KW-SST model. The findings demonstrated that the Reynolds numbers are more affected by airfoils when there are two airfoils present, as opposed to when there are more than two. The segmentation coefficient has been used to remove the tip radius and lift coefficient in the angle of attack less and less than other methods, according to comparison and results that showed that the method of vortex shedding and lift coefficient ratios in angle of attack between 10º and 18º in the laboratory were analyzed. In the attack angle of 10° and CFD model with a 1.8 and 2.3% error rate, increasing the attack angle of the CFD model, and Fortran at an attack angle of 18° with the 4 and 5.2% Fortran model and at the top of the CFD model for the analysis.
    Keywords: Airfoil, Reynolds Number, Lift Coefficient, Drag coefficient, CFD
  • Afsanehsadat Larimi *, Ali Akbar Asgharinezhad, Hossein Karami Pages 164-174
    The use of batteries is widespread in the industry, but they have various disadvantages, and in some applications, the need for less weight or volume, higher power density or a better response to transient events is felt. Due to the practical problems of batteries and with the advancement of technology, especially in materials science, supercapacitors were introduced. Supercapacitors are advanced high-capacity electrical energy storage devices in relatively small volumes. A supercapacitor consists of two thin, high-level electrodes (plates) separated by a dielectric, providing a high energy storage density. In addition, supercapacitors have advantages over other energy storage technologies such as less carbon footprint as well as lower cost of ownership and maintenance. Applications of supercapacitors can be to provide temporary load until the backup generator is fully offline and thus reduce the need for fossil fuel generators, oscillation and stabilization of frequency changes in power systems, smoothing solar and wind energy, support Short-term and reduce the risk of breakdown in important facilities and thus improve the quality of electricity supply. Supercapacitors are used in a wide range of applications, from the power grid to the transportation sector. This article provides an overview of supercapacitors, including concepts, applications, features, advantages, and limitations. Then, their applications in different sectors of the industry, including use in the power grid and microgrid, especially their benefits in combination with renewable energy and transportation systems, are discussed. Moreover, some examples of universal implementation of supercapacitors and the benefits obtained will be explained.
    Keywords: Supercapacitor, Energy Storage, Application, Electricity Network, Transportation
  • Sina Yaghoubi, Hassan Seddighi, Ali Biglary, Majid Saeidi, Aziz Babapoor * Pages 175-191
    Environmental concerns and the scarcity of fossil fuels have led to the rapid development of rechargeable battery technologies. It has been proven that the performance of lithium-ion batteries is susceptible to temperature, and temperature significantly affects the capacity and power of batteries. Therefore, it is necessary to build an efficient battery thermal management system to maintain the battery's operating temperature in a safe range. Utilizing PCM.s can be an exciting option in thermal management systems of lithium-ion batteries, and several studies have been conducted about them. The biggest challenge in PCM-based BTMS systems is to overcome the problems related to the poor thermal conductivity of PCMs. Many researchers in this field proposed different types of metal fins (pinned fins, circular fins, longitudinal fins, and triangular fins), metal foams (aluminum, copper, and nickel foam), metal meshes, and carbon-based nanomaterials to increase the thermal conductivity in PCM-based BTMS systems. Some proposed carbon-based composite nanomaterials are expanded graphite, carbon nanotubes, and carbon fiber. In this article, recent developments and new methods of thermal management and performance optimization of lithium-ion batteries have been reviewed.
    Keywords: phase change materials, Lithium-ion battery, battery thermal management system, nanocomposite phase change materials, smartphone
  • Masoud Amin *, Zoheir Saboohi, Seyed Hamed Hashemi Mehne, KAMBIX OSGOUIE Pages 192-205

    Nowadays, wind energy is considered one of the cleanest sources of energy, and the capacity of wind power plants is growing around the world. In particular, the design and construction of small wind turbines have been the subject of much research. This article deals with the Savonius wind turbine, a well-known vertical axis turbine. First, the mechanical principles of operation of this type of wind turbine are explained. Then, the criteria for determining its efficiency and performance, such as power and torque coefficients, are stated. The sequel discusses the geometric and technical factors affecting its efficiency. These factors include the overlap ratio, number of blades, number of stages, twist angle, shaft diameter, and the installation of end plates. The current paper can be helpful for those trying to improve the performance of this type of turbine. In this regard, there are some proposed innovative designs to enhance the performance of the Savonius turbine concerning experimental results and their numerical simulations. These designs increase the maximum power coefficient to 38%, although they complicate the turbine structure. Some of these innovative designs are also reviewed.

    Keywords: Savonius wind turbine, overlap ratio, Twist angle, performance, power coefficient
  • Javad Tarighi, Alireza Kolouri * Pages 206-221
    With the increase in energy consumption and wastes generation due to human activities, anaerobic digestion (AD), a technology which turns wastes into bio-energy, is receiving more and more attention in the world. Biogas is renewable, clean and relatively mature energy, but most biogas commercial plants still need significant financial incentives. In addition, a shortage of locally available, cheaper and digestible materials reduces biogas productivity, especially for large biogas plants (larger than 1 MWat). Therefore, innovations that can improve the cost and efficiency of biogas energy technology resources are needed. Over the past few years, a number of potentially innovative processes for biogas technology have been proposed and explored. However, most of these new concepts have had little impact on technology development. Therefore, it is necessary to review the reports that compare, analyze and evaluate the appropriateness of these methods and the technological superiority and real commercialization potential. This article reviews the latest innovations and articles related to biogas production. It also provides ideas for new innovations by identifying future research needs.
    Keywords: Biogas, Renewable Energy, Biogas production, Nanoparticles