Arrighetti Francesco 715813 A.A. 2009/2010 HOMER 2.76 Software per la valutazione di alternative ingegneristiche relative ai sistemi di energia

DESCRIZIONE GENERALE – HOMER 2.76 - Programma per la valutazione di configurazioni impiantistiche con generazione elettrica e termica distribuita a scala di distretto, sia connesse alla rete elettrica che autonome. Consente di svolgere un’analisi di ottimizzazione e parametrica per valutare la fattibilità tecnica ed economica di un notevole numero di opzioni tecnologiche, tenendo conto delle variazioni nei costi delle tecnologie e della disponibilità di risorse energetiche. Date determinate condizioni di tipo economico ed ambientale, valuta la fattibilità tecnico-economica di un sistema di generazione distribuito locale e ne determina il predimensionamento .

CONTENUTI - HOMER 2.76- Le tecnologie di generazione previste includono: solare fotovoltaico, turbine eoliche, mini/micro-idroelettrico, motori a combustione interna, microturbine e celle a combustibile per cogenerazione. I combustibili previsti sono: benzina, gasolio, gas metano, idrogeno, biogas, biomassa, con possibilità di modificare, sulla base delle esigenze dell’utente, i parametri e prevedere il co-firing, cioè l’utilizzo di due combustibili diversi, negli impianti. Le opzioni di stoccaggio dell’energia per sistemi autonomi prevedono batterie convenzionali, batterie a flusso d’elettrolita, produzione di idrogeno tramite elettrolisi dell’acqua e suo stoccaggio in serbatoio Schema delle tecnologie/parametri/vincoli caricati dall’utente; pronti per essere simulati Link per la parametrizzazione da parte dell’utente

PRODUTTORE REQUISITI TECNICI Il software è prodotto da: NREL, National Renewable Energy Laboratory, USA. Contatti: http://www.nrel.gov/homer REQUISITI TECNICI Qualsiasi versione di Microsoft Windows e emulatori di Windows. Configurazione minima consigliata per ottenere prestazioni soddisfacenti nel computer: Pentium 120 MHz con 16 MB di RAM.

DATI RICHIESTI Efficienze e caratteristiche delle tecnologie Investimento iniziale,costi di esercizio, manutenzione Vincoli di emissione e parametri suscettibili di variazione (per analisi parametriche): es.: è possibile inserire dati relativi alla quantità di irradiazione solare o velocità del vento mensile o giornaliera;

DATI IN USCITA Ottimizzazione e analisi parametrica dei sistemi modellizzati Determinazione dei consumi e dei costi complessivi Valutazione delle emissioni Grafico relativo al confronto tra la convenienza di una struttura eolica e una diesel che mette in relazione in ascissa la velocità del vento nella località ipotetica e in ordinata il costo del diesel.

ESEMPI SCHERMATE – HOMER 2.76 - Irradiazione solare media mensile/oraria Rappresentazione della parametrizzazione dei fattori eolici e dei relativi costi Rappresentazione dei parametri di domanda oraria mensile della rete

GIUDIZIO SUL SOFTWARE Programma ideale per la stesura di moduli relativi alla rappresentazione o stima delle curve di domanda elettrica e termica orarie di località medio-piccole. Ottimo per confrontare le varie ipotesi impiantistiche e determinarne la migliore in termini di costi ed emissioni mediante un’analisi costi-benefici, svolgendo allo stesso tempo un predimensionamento delle tecnologie. L’interfaccia, completamente in inglese, non è particolarmente intuitiva nonostante l’inserimento dei dati risulti semplice e ben articolato, favorito da un’organizzazione dei parametri in categorie; risulta tuttavia disponibile una guida per l’utente che analizza dettagliatamente e chiaramente la fase di inserimento dei dati. Nel complesso il software risulta ben strutturato, avendo la possibilità di inserimento di una moltitudine di variabili e vincoli da parte dell’utente; presenta però alcuni difetti in quanto non considera fattori come per esempio la minimizzazione dei consumi o tariffe orarie o altri fattori chiave relativi a “risparmi ambientali” ai quali si presta molta attenzione negli ultimi anni e che è possibile invece trovare in software più evoluti e più intuitivi.