{"title":"إمكانية تسخين المياه المنزلية بالطاقة الشمسية في تحسين إدارة الطلب على الطاقة في ليبيا","authors":"Ibrahim. H. Tawil, Khairy R. Agha","doi":"10.51646/jsesd.v6i1.57","DOIUrl":"https://doi.org/10.51646/jsesd.v6i1.57","url":null,"abstract":"شهد الطلب على الطاقة الكهربائية في ليبيا نمواً مستمراً في مختلف القطاعات، و ذلك بسبب النمو السكاني خلال العقود القريبة الماضية و بسبب التوسع في المشاريع الاقتصادية للدولة الذي أدى إلى ارتفاع المستوى المعيشي وزيادة مستوى طلب الفرد على الطاقة الكهربائية، و لمجابهة هذا النمو المتزايد في استهلاك الطاقة الكهربائية فقد أُجري العديد من الدراسات و الأبحاث لوضع استراتيجية وخطة زمنية واضحة على المدى المتوسط و البعيد لتغطية بعض من هذا الطلب بتطبيق مشروعات الطاقة المتجددة في القطاع المنزلي و زيادة مساهمتها في أنظمة التوليد المستقبلية مما يؤثر إيجاباً في الحد من الأحمال الكهربائية المستهلكة و يخفض انبعاث الغازات الضارة بالبيئة. و من أهم تطبيقات الطاقة المتجددة الممكن استخدامها في القطاع المنزلي أنظمة تسخين المياه بالطاقة الشمسية و ذلك َلأن الماء الساخن مطلب أساس لكافة المواطنين. و هذه الورقة تستعرض إمكانية َتسخين المياه بالطاقة الشمسية في ت ِسين إدارة الطلب على الطاقة في ليبيا وذلك بإجراء تقييم ومقارنة أوضاع تسخين المياه المنزلية بوضعها الحالي كهربائيا مع افتراض استبدالها تدريجيا بالسخانات الشمسية حتى سنة 2050 باعتبار سنة 2014 سنة أساسية، وباعتبار أن السخانة الشمسية توفر 70 % من الطلب على الطاقة في تسخين المياه، و تم استخدام دالة منطقية (Function Logistic) لتخمين انتشار تقنية تسخين المياه بالطاقة الشمسية في القطاع المنزلي على مستوى ليبيا لكي لا يتم المبالغة في التقدير والتوقعات.","PeriodicalId":232564,"journal":{"name":"Solar Energy and Sustainable Development journal","volume":"147 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2017-06-30","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"133736823","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
{"title":"Estimating the Annual Global Solar Radiation In Three Jordanian Cities by Using Air Temperature Data","authors":"I. M. Abolgasem","doi":"10.51646/JSESD.V5I2.86","DOIUrl":"https://doi.org/10.51646/JSESD.V5I2.86","url":null,"abstract":"Estimating solar radiation is an imperative requirement for solar energy development in Jordan. In this paper, a quantitative approach, based on Artifiial Neural Network, was developed for estimating the annual global solar radiation of three Jordanian cities: Amman, Irbid and Aqaba. Thse cities are currently witnessing huge development and increasing demand for energy supply. Using a set of known meteorological parameters, two Artifiial Neural Network (ANN) models with diffrent architectures, called case 1 and case 2, fed with three types of learning algorithms for data training and testing, were designed to identify the optimum conditions for obtaining reliable and accurate prediction of the solar radiation. Th results showed that model case 1 performed generally better in terms of predicting the annual GSR (96%) compared to model case 2 (95%). Furthermore, the algorithms LM and SCG in general, ensured the highest effiency in training and testing the data in the designed models compared to the GDX algorithm. Threfore, model case 1, designed with one of these two algorithms, is selected as the optimal model design that is able to compute with high accuracy the annual solar radiation for the three studied cities.","PeriodicalId":232564,"journal":{"name":"Solar Energy and Sustainable Development journal","volume":"1 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2016-12-31","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"130074023","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
{"title":"The Prediction of Solar Radiation for Five Meteorological Stations in Libya Using Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System (ANFIS)","authors":"Muna A. Alzukrah, Yosof M. Khalifa","doi":"10.51646/JSESD.V5I2.83","DOIUrl":"https://doi.org/10.51646/JSESD.V5I2.83","url":null,"abstract":"The prediction of solar radiation is very important tool in climatology, hydrology and energy applications, as it permits estimating solar data for locations where measurements are not available. In this paper, an adaptive neuro-fuzzy inference system (ANFIS) is presented to predict the monthly global solar radiation on a horizontal surface in Libya. The real meteorological solar radiation data from 5 stations for the period of 1982 - 2009 with diffrent latitudes and longitudes were used in the current study. The data set is divided into two subsets; the fist is used for training and the latter is used for testing the model. (ANFIS) combines fuzzy logic and neural network techniques that are used in order to gain more effiency. The statistical performance parameters such as root mean square error (RMSE), mean absolute percentage error (MAPE) and the coeffient of effiency (E) were calculated to check the adequacy of the model. On the basis of coeffient of effiency, as well as the scatter diagrams and the error modes, the predicted results indicate that the neuro-fuzzy model gives reasonable results: accuracy of about 92% - 96% and the RMSE ranges between 0.22 - 0.35 kW.hr/m2/day","PeriodicalId":232564,"journal":{"name":"Solar Energy and Sustainable Development journal","volume":"18 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2016-12-31","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"130677293","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
{"title":"Optimal Operating Point of a Hydrogen Fueled SOFC Models Using Al-Nour Softare","authors":"Abdullatif Musa, R. Arfa, Adel M. Agina","doi":"10.51646/jsesd.v5i2.59","DOIUrl":"https://doi.org/10.51646/jsesd.v5i2.59","url":null,"abstract":"The solid oxide fuel cell (SOFC) is considered extremely suitable for electrical power plant application. Both high temperature (HT) and intermediate temperature (IT) SOFC performances are investigated using models which are built-in Aspen customer modellers. Moreover, this paper introduces a new simulation software, called Al-Nour V.1.0-2012 software application. The interface of Al-Nour V.1.0-2012 software was mainly implemented based on the educational theory of User’s Split Attention, that is; the entire software works with only one screen for all operations without any scrolling (user-friendly interface). This application reflects the fact that Al-Nour software does not require the user to have any previous training. The performance of HT-SOFC and IT-SOFC models is evaluated and compared using both software applications.The simulation results show that the cell voltage value increases by raising the operating pressure, operating temperature, and hydrogen partial pressure. The electrical power output value from the SOFC is increased simultaneously by increasing the current density. Furthermore, the IT-SOFC has a higher cell voltage than the HT-SOFC.","PeriodicalId":232564,"journal":{"name":"Solar Energy and Sustainable Development journal","volume":"1 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2016-12-31","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"116973113","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
{"title":"Experimental and Theoretical Investigation of Performance of a Solar Chimney Model Part II: Model Development and Validation","authors":"Ibrahim A. Abuashe, B. Arebi, Essaied M. Shuia","doi":"10.51646/JSESD.V5I2.88","DOIUrl":"https://doi.org/10.51646/JSESD.V5I2.88","url":null,"abstract":"A mathematical model based on the momentum, continuity and energy balance equations was developed to simulate the behavior of the air flow inside the solar chimney system. The model can estimate the power output and performance of solar chimney systems. The developed mathematical model is validated by the experimental data that were collected from small pilot solar chimney; (experiment was presented in part I). Good agreement was obtained between the experimental results and that from the mathematical model. The model can be used to analyze the solar chimney systems and to determine the effect of geometrical parameters such as chimney height and collector diameter on the power output and the efficiency of the system","PeriodicalId":232564,"journal":{"name":"Solar Energy and Sustainable Development journal","volume":"1 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2016-12-31","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"129261197","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
{"title":"مقارنة اقتصادية - تقنية مبسطة لمنظومة ضخ الماء بالطاقة الكهربية الشمسية مقابل منظومة ضخ الماء بالطاقة الكهربية التقليدية للأغراض الزراعية في منطقة »أوجلة","authors":"قاسم الزين, امراجع حمد لالي","doi":"10.51646/jsesd.v5i1.71","DOIUrl":"https://doi.org/10.51646/jsesd.v5i1.71","url":null,"abstract":"تقدم هذه الورقة مقارنة مبسطة تبين الجدوى الاقتصادية لاستخدام المضخات الشمسية مقابل المضخات التقليدية في الزراعة القائمة على الري بالتنقيط مثل الخضراوات و الأشجار وخصوصاً النخيل في المناطق الزراعية حول أوجلة. حيث تمت مقارنة المواصفات التقنية بين نموذجين من المضخات الشمسية بسعتين متباينتين - كبيرة و صغيرة. كما تمت مقارنة تأثير إنتاجية المضختين على فاعلية التغطية المنشودة لبرامج الري المقصودة لأشجار النخيل و الخضراوات. كما أنجزت أيضاً مقارنة مباشرة بين تكاليف الضخ التقليدي و الضخ الشمسي للمياه الزراعية في حالة محددة لبئر يبعد 500 متر عن خط الإمداد بالطاقة الكهربية التقليدية. و قد تم في هذا البحث الاعتماد على المقاربة الحاسوبية باستخدام برنامج موثوق لأحد الشركات العالمية المتخصصة في تصنيع مضخات المياه العاملة أساساً على تقنية الطاقة الشمسية. حيث و اعتماداً على الاستقراء و المحاكاة الرقمية لعمليات ضخ مياه الري الزراعي سجلت تقنية الضخ الشمسية معدلات أداء تقني - اقتصادي عالية جداً مقابل الضخ الكهربي التقليدي. و قد تم الحصول على نتائج مرضية لتدفقات المياه ترجح استخدام المنظومات الاصغر و الأقل تكلفة للضخ الشمسي على المنظومات الأكبر في الحالة قيد الدراسة و ما شابهها، كما أن تلك النتائج قد بينت أفضلية اقتصادية بارزة للمنظومات الشمسية على المنظومات التقليدية على المدى المتوسط و البعيد. و بشكل عام، فقد أثبتت نتائج هذا البحث، أنه و حيثما تتوفر المياه بشكل عام فإنه يمكن النجاح و بجدوى اقتصادية عالية في الاستفادة من الإمكانات الهائلة ًللطاقة الشمسية و معداتها في تشجيع الزراعة الإنتاجية بعيدة المدى في أي مكان يبعد و لو قليلا عن الخطوط التقليدية لنقل الطاقة الكهربية. و نظراً لما توفره هذه العملية من فرص عمل و استثمار زراعي و صناعي و بشري و تنمية مستدامة في الكثير من المناطق المشابهة فإنها سوف تحتاج إلى المساندة بجملة من السياسات، و القوانين، و التسهيلات، و المحفزات المالية ، المؤدية إلى تحقيق هذه الرؤية، ضمن شروط الجدوى الاقتصادية، و من ضمنها توفير التمويل و تفعيل السوق و التأهيل البشري.","PeriodicalId":232564,"journal":{"name":"Solar Energy and Sustainable Development journal","volume":"5 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2016-06-30","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"121318357","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
{"title":"الاستثمار في الطاقات المتجددة كآلية لرفع معدلات النمو الاقتصادي للدول العربية: دراسة قياسية مقارنة بين الدول النفطية وغير النفطية","authors":"زرزار العياشي زرزار العياشي, مداحي محمد","doi":"10.51646/jsesd.v5i1.69","DOIUrl":"https://doi.org/10.51646/jsesd.v5i1.69","url":null,"abstract":"الهدف من هذه الورقة البحثية هو دراسة ديناميكية الطاقات المتجددة في الدول العربية باستخدام الأدوات الإحصائية، وذلك من خلال تحليل التوجه الدولي إلى الطاقات المتجددة كبديل للطاقات التقليدية في المحور الأول، في المحور الثاني سيتم تحليل ومقارنة تطور الطاقات المتجددة في الدول العربية من خلال تقسيمها إلى دول نفطية ودول غير نفطية، وفي المحور الثالث تستخدم أدوات الاقتصاد القياسي للتنبؤ بالتوجه الدولي وتوجه الدول العربية سواء النفطية وغير النفطية إلى الطاقات المتجددة، أما في المحور الأخير فسيتم تقدير نموذج قياسي حول إمكانية تأثير التوجه إلى الطاقات المتجددة على معدلات النمو الاقتصادي في الدول العربية، وتوصلت الدراسة الى أن نمو التوجه إلى الطاقات المتجددة سيكون بنسب متباينة في الدول المكونة لعينة الدراسة، إضافة إلى التأثير الضعيف للتوجه إلى الطاقات المتجددة على النمو الاقتصادي في الدول العربية.","PeriodicalId":232564,"journal":{"name":"Solar Energy and Sustainable Development journal","volume":"21 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2016-06-30","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"116711175","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
{"title":"نحو تطبيق نظام ملصقات الطاقة لترشيد الاستهلاك وتوفير الموارد في ليبيا","authors":"نجمي التائب, فائزة القنين","doi":"10.51646/jsesd.v5i1.70","DOIUrl":"https://doi.org/10.51646/jsesd.v5i1.70","url":null,"abstract":"مع الاحتياج المتزايد على المستوى العالمي إلى ترشيد استهلاك الطاقة لتقليل الهدر في الموارد الطبيعية الآيلة للنضوب، والحفاظ على البيئة من الملوثات الناجمة عن عمليات استغلال الطاقة، سعت وتسعى بلدان العالم المختلفة ومنظماته المختصة إلى البحث عن الوسائل الفاعلة لتحقيق هذه المستهدفات، وكان من أبرز الطرق وأكثرها نجاعة في هذا المجال تطبيق منظومات ملصقات الطاقة على ّالمعدات المختلفة المستهلكة لها، حيث بينت التقارير جدوى هذه الوسائل في كثير من بلدان العالم .تحاول الورقة معالجة هذا الموضوع، مبينة أبعاده وآفاقه وأهميته وآليات تطبيقه وتوطينه وما يتطلبه ذلك. وتحديد الصعاب والمشاكل المتوقعة، وسبل التغلب عليها، للمساهمة الفاعلة في ترشيد استهلاك الطاقة في ليبيا.","PeriodicalId":232564,"journal":{"name":"Solar Energy and Sustainable Development journal","volume":"114 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2016-06-30","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"128174003","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
{"title":"A Review of Solar Dehydration of Onion Slices in Developing Countries","authors":"Asim Osman Elzubeir","doi":"10.51646/JSESD.V5I1.59","DOIUrl":"https://doi.org/10.51646/JSESD.V5I1.59","url":null,"abstract":"The appropriate drying of crops is an essential step towards the minimization of post-harvest losses; further, the improvement of quality of products by drying, and hence an increase in the price, is of tremendous economic significance to the agricultural community. Among the several methods of long-term preservation of bulb onion (Allium cepa L.) dehydration is perhaps the simplest method that does not require sophisticated equipment or highly skilled workers. Traditional dehydration in the sun poses some problems, therefore, it is necessary to consider solar dehydration of onion. Different models of solar dryers had been developed and good quantum of research is progressing in most countries to propagate the solar drying technology for value addition of bulb onion. This review paper discusses reduction of post-harvest losses of bulb onion in developing countries using solar dehydration, special attention was given to Sudan.","PeriodicalId":232564,"journal":{"name":"Solar Energy and Sustainable Development journal","volume":"38 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2016-06-30","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"125126112","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
{"title":"Design of photovoltaic system powered a small-scale SWRO desalination plant","authors":"Albashir K. Elfaqih","doi":"10.51646/JSESD.V5I1.60","DOIUrl":"https://doi.org/10.51646/JSESD.V5I1.60","url":null,"abstract":"This paper illustrates a proposed design to the Center for Solar Energy Research and Studies (CSERS) - Tajura, for the erection and testing of a stand-alone photovoltaic (PV) system for the powering of a small scale seawater reverse-osmosis (SWRO) desalination plant. The plant promises to deliver up to 0.25 m3/hour of potable water from seawater with a salinity of about 38,000 ppm and the osmotic pressure of 26.4bar.In the current paper, ROSA Software by Dow chemical company was used to establish suitable membrane unit at this capacity. A unit of 4 inch of SW30-4040, with a feed pressure of 48 bar, and a salt recovery (R) of 20% with total dissolved solids (TDS) of 190ppm was selected.Also results showed that, the electrical consumption of the SWRO plant was 2500 W, and the specific energy consumption was 10 kWh/m3. The size of the selected stand-alone photovoltaic (PV) system to power a SWRO plant with a mean production capacity of 1.5m³/day (6 hours operating per day), is 48V nominal voltage, 72 PV modules (shell SQ85-P), and 16 batteries with the capacity of 383Amp-Hour each.","PeriodicalId":232564,"journal":{"name":"Solar Energy and Sustainable Development journal","volume":"6 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2016-06-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"125588243","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}