Power and Energy Commons^™

Comparison Of Ac And Dc Led Light Bulb Efficiency For The Dc House Project, Brandon Stafford

Electrical Engineering

This project investigates the efficiency of using LED light bulbs when operated under two different electrical systems: AC and DC systems. The project is in conjunction with the implementation of the DC House system in urban areas. More specifically, this project looks at whether having a hybrid AC and DC system in a typical urban house will increase the efficiency in operating the LED light bulbs, and thus reducing energy consumption and cost. The efficiency of the LED light bulbs are measured by looking at their lumens per watt output. Several light bulbs at four different wattage levels were tested. …

Voltage Regulation Of Low Voltage Distribution Networks, Manisha Maharjan

Electronic Theses and Dissertations

The modern voltage distribution systems consist of distributed generation (DG), like photovoltaics (PV) and wind. These resources are inexhaustible and environmentally friendly. The existing low voltage (LV) distribution networks are typically designed for unidirectional power flow. The integration of DG makes the LV distribution networks prone to difficulties related to voltage, frequency, and power quality. The main challenges in the integration of DG occur due to the intermittent nature of DG. The amount of DG compared with the total generation resource on a power system network is measured as penetration. The system undergoes through reverse power flow when there is …

Design Of Electrical Layout Of Offshore Wind Farms, Shirshak K. Dhali, Mahidhar Nandigam

Electrical & Computer Engineering Faculty Publications

The cost and efficiency of offshore wind farms are determined by a variety of factors which include the type of electrical system (AC or DC), transmission length, transmission voltage, rated power, wind turbine type, farm topology, and wind speed. Since the design variable space is large for such problems, computational optimization is necessary to find an optimal solution. This paper discusses a design methodology to determine the optimal values of components to minimize the cost of an offshore wind farm. The cost, loss, reliability models, and the application of geometric programing for optimization of the layout and configuration of an …

A New Formulation Of Time Boundary Integral Equation For Acoustic Wave Scattering In The Presence Of A Uniform Mean Flow, Fang Q. Hu, Michelle E. Pizzo, Douglas M. Nark

Mathematics & Statistics Faculty Publications

It has been well-known that under the assumption of a constant uniform mean flow, the acoustic wave propagation equation can be formulated as a boundary integral equation, in both the time domain and the frequency domain. Compared with solving partial differential equations, numerical methods based on the boundary integral equation have the advantage of a reduced spatial dimension and, hence, requiring only a surface mesh. However, the constant uniform mean flow assumption, while convenient for formulating the integral equation, does not satisfy the solid wall boundary condition wherever the body surface is not aligned with the uniform mean flow. In …

Real-Time Internal Temperature Estimation And Health Monitoring For Igbt Modules, Ze Wang

Department of Electrical and Computer Engineering: Dissertations, Theses, and Student Research

Field experiences have demonstrated that power semiconductor devices, such as insulated-gate bipolar transistors (IGBTs), are among the most fragile components of power electronic converters. Thermomechanical stresses produced by temperature variations during operational and environmental loads are the major causes of IGBT degradation. As the devices are often operated under complex working conditions, temperature variations and the associated damage are difficult to predict during the converter design stage. A promising approach—online health monitoring and prognosis for power semiconductor devices—that can avoid device failure and effectively schedule maintenance has attracted much interest.

This dissertation research focused on real-time accurate internal temperature estimation …

การประเมินความต้องการเทคโนโลยีพลังงานในภาคคมนาคมขนส่งทางถนนเพื่อบรรเทาการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ, คุณชนก ปรีชาสถิตย์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้ทำการศึกษาความต้องการเทคโนโลยีพลังงานเพื่อบรรเทาการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศของภาคคมนาคมขนส่งทางถนน โดยการจัดลำดับความสำคัญของเทคโนโลยี/ทางเลือกที่เหมาะสมเพื่อนำไปสู่การจัดทำข้อเสนอแนะเชิงนโยบายเกี่ยวกับแนวทางการส่งเสริมสนับสนุนเทคโนโลยีพลังงานของภาคคมนาคมขนส่งทางถนนที่ช่วยลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก การศึกษานี้ใช้วิธีการวิเคราะห์ในรูปแบบ Multi-Criteria Analysis (MCA) โดยกำหนดเกณฑ์ที่ใช้ในการประเมินประกอบด้วย เกณฑ์ด้านความพร้อม และด้านผลกระทบ และกำหนดให้ผู้เชี่ยวชาญในภาคขนส่งประเมินเพื่อให้คะแนนกับเทคโนโลยี/ทางเลือกพลังงานของภาคคมนาคมขนส่งทางถนนที่สามารถประเมินได้ ผลการประเมินจากผู้เชี่ยวชาญ แบ่งเป็น 3 ประเด็น ประเด็นแรกคือการจัดลำดับความสำคัญของเกณฑ์ พบว่าความพร้อม 3 อันดับแรกที่ควรให้ความสำคัญ ได้แก่ ด้านนโยบาย โครงสร้างพื้นฐานรวมทั้งกฎระเบียบที่เกี่ยวข้อง ด้านการบริหารจัดการโครงสร้างพื้นฐาน และด้านต้นทุนและผลประโยชน์ ตามลำดับ สำหรับผลกระทบพบว่าด้านสิ่งแวดล้อมเป็นบริบทที่มีความสำคัญมากที่สุด ประเด็นที่สอง คือ วิเคราะห์ผลที่ได้จากผู้เชี่ยวชาญและจัดลำดับเทคโนโลยี/ทางเลือกที่มีผลกระทบสูง ทั้งในมิติด้านเศรษฐกิจ สังคมและสิ่งแวดล้อม พบว่า 5 อันดับของเทคโนโลยี/ทางเลือกในภาคคมนาคมขนส่งทางถนนที่มีความพร้อมและผลกระทบสูง ได้แก่ ระบบรถไฟฟ้าขนส่งมวลชน (ถนนและราง) ระบบตั๋วร่วม การปรับปรุงระบบขนส่งการระวางสินค้าและระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ การเปลี่ยนรูปแบบการขนส่งสินค้าทางถนนมาสู่การขนส่งทางรางและน้ำ และการวางผังเมือง ตามลำดับ สำหรับประเด็นที่สาม คือการนำเทคโนโลยี/ทางเลือกที่มีผลกระทบสูงมาวิเคราะห์เปรียบเทียบด้านความพร้อมโดยการวิเคราะห์ช่องว่าง (gap analysis) เพื่อนำไปสู่การกำหนดนโยบายและแผนเกี่ยวกับเทคโนโลยีพลังงานของภาคคมนาคมขนส่งทางถนนที่เหมาะสมกับประเทศไทยต่อไป

ผลกระทบทางด้านเศรษฐกิจและพลังงานจากการเปลี่ยนแปลงรูปแบบการขนส่งของอุตสาหกรรมการผลิตปูนซีเมนต์, ธนะรัชต์ งามเสงี่ยม

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

อุตสาหกรรมการผลิตปูนซีเมนต์ เป็นอุตสาหกรรมที่มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการพัฒนาประเทศ การเปลี่ยนแปลงเชิงโครงสร้างด้านการขนส่งของอุตสาหกรรมการผลิตปูนซีเมนต์ ย่อมจะส่งผลกระทบต่อต้นทุนการผลิตของทั้งอุตสาหกรรมการผลิตปูนซีเมนต์เอง และสาขาการผลิตอื่นๆ ภายในห่วงโซ่อุปทานเดียวกันอีกด้วย งานวิจัยนี้มีจุดประสงค์เพื่อศึกษาผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงรูปแบบการขนส่งของอุตสาหกรรมการผลิตปูนซีเมนต์ โดยใช้แบบจำลองปัจจัยการผลิตและผลผลิต จากการคำนวณการเปลี่ยนแปลงต้นทุนการขนส่งรวมของปูนซีเมนต์ในสถานการณ์ปัจจุบันและสถานการณ์จำลอง พบว่า ในสถานการณ์จำลองที่ 1 ซึ่งกำหนดให้เปลี่ยนรูปแบบการขนส่งจากทางถนนเป็นทางราง ต้นทุนรวมของการขนส่งปูนซีเมนต์ทั้งระบบจะลดลงเหลือร้อยละ 53.71 ของมูลค่าเดิม ในขณะที่ ในสถานการณ์จำลองที่ 2 ซึ่งกำหนดให้เปลี่ยนรูปแบบการขนส่งจากทางถนนเป็นทางรางและทางทะเล ต้นทุนรวมของการขนส่งปูนซีเมนต์ทั้งระบบจะลดลงเหลือร้อยละ 49.44 ของมูลค่าเดิม การวิเคราะห์ผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงรูปแบบการขนส่งของอุตสาหกรรมการผลิตปูนซีเมนต์ต่อปริมาณการใช้พลังงานรวมของทั้งประเทศ พบว่า การเปลี่ยนแปลงรูปแบบการขนส่งตามสถานการณ์จำลองที่ 1 และสถานการณ์จำลองที่ 2 จะช่วยลดการใช้พลังงานรวมของทั้งระบบเศรษฐกิจลงได้ ร้อยละ 0.0498 และร้อยละ 0.0532 ตามลำดับ นอกจากนี้ การศึกษาผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงรูปแบบการขนส่งต่อการเปลี่ยนแปลงด้านราคาผลผลิตพบว่า ทั้งสองสถานการณ์จำลองให้ผลที่สอดคล้องกัน กล่าวคือ สาขาการผลิตที่มีการลดลงของราคาผลผลิตมากที่สุด 5 อันดับแรก ได้แก่ ผลิตภัณฑ์คอนกรีต การก่อสร้าง ผลิตภัณฑ์อโลหะ ปูนซีเมนต์ และ ประปา ซึ่งล้วนแต่เป็นสาขาการผลิตที่เป็นอุตสาหกรรมปลายน้ำของอุตสาหกรรมการผลิตปูนซีเมนต์ทั้งสิ้น ดังนั้นภาครัฐควรให้ความสำคัญกับการพัฒนาระบบขนส่งทางรางและทางทะเล เพื่อกระจายผลผลิตไปยังสาขาการผลิตอื่นๆ และผู้บริโภคขั้นสุดท้ายให้มากขึ้น เพราะนอกจากจะช่วยลดต้นทุนการผลิตสินค้า แล้วยังช่วยลดการใช้พลังงานรวมของทั้งระบบเศรษฐกิจลงได้อีกด้วย

ประสิทธิภาพการใช้พลังงานของเครื่องปรับอากาศแบบแยกส่วนเมื่อเปลี่ยนสารทำความเย็น Hcfc-22 เป็น Hfc-32, พรรณิภา เจียมศิริโรจน์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้มีจุดประสงค์เพื่อศึกษาประสิทธิภาพการใช้พลังงานตามฤดูกาล (Cooling Seasonal Performance Factor: CSPF) ของเครื่องปรับอากาศแบบแยกส่วน ที่ความเร็วรอบคอมเพรสเซอร์คงที่ เมื่อเปลี่ยนสารทำความเย็น HCFC-22 เป็น HFC-32 ที่ขนาดทำความเย็น 2,638 3,517 5,276 และ 7,034 วัตต์ จากผู้ผลิตเครื่องปรับอากาศที่เข้าร่วมโครงการ Thailand HPMP Stage I ทั้ง 11 ผู้ผลิต การวิเคราะห์เปรียบเทียบอ้างอิงตามมาตรฐาน ISO 16358-1 โดยใช้ชุดอุณหภูมิ (Outdoor Bin Temperature) ของประเทศไทย โดยกำหนดให้ภาระการทำความเย็น (Cooling Load) ขึ้นกับอุณหภูมิภายนอกเพียงอย่างเดียว พบว่าเครื่องปรับอากาศที่ใช้สารทำความเย็น HFC-32 มีค่า CSPF มากกว่า HCFC-22 ร้อยละ 4.99 การวิเคราะห์เปรียบเทียบ CSPF ของเครื่องปรับอากาศที่ใช้สารทำความเย็น HFC-32 โดยสมมตชั่วโมงการใช้งานต่อปี 3 กรณี ได้แก่ (1) กรณีใช้งาน 24 ชั่วโมงต่อวัน (2) กรณีใช้งาน 12 ชั่วโมง ในตอนกลางวัน (6.00-18.00 น.) และ (3) กรณีใช้งาน 12 ชั่วโมง ในตอนกลางคืน (18.00-6.00 น.) เทียบกับ CSPF ที่ใช้ช่วงอุณหภูมิตามค่าแนะนำ (Default) พบว่า CSPF ทั้ง 3 กรณี ต่ำกว่าค่า CSPF ที่ใช้ช่วงอุณหภูมิตามค่าแนะนำ เป็นผลมาจากการกระจายตัวของอุณหภูมิประเทศไทยส่วนใหญ่อยู่ในช่วงที่มีอุณหภูมิสูง (อุณหภูมิเฉลี่ยทั้ง 3 กรณี มีค่าสูงกว่า) ส่วนสุดท้ายเป็นการวิเคราะห์ผลประหยัด พบว่า หากมีการใช้งานเครื่องปรับอากาศที่ใช้สารทำความเย็น HFC-32 แทน HCFC-22 ซึ่งมีประสิทธิภาพดีกว่า กรณีใช้งาน 24 …

การประเมินทางเลือกของการลงทุนโรงไฟฟ้าขยะชุมชนขนาด 3 เมกะวัตต์ โดยวิธีการเรียลออปชั่น, พชรพร เพ็งอ้น

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อทำการวิเคราะห์ความยืดหยุ่นของปัจจัยที่มีผลต่อการลงทุนก่อสร้างโรงไฟฟ้าพลังงานขยะชุมชนและประเมินความเสี่ยงที่อาจจะเกิดขึ้นเมื่อมีปัจจัยต่างๆ เปลี่ยนแปลงไป ด้วยการวิเคราะห์ผลตอบแทนจากโครงการด้วยตัวชี้วัดทางการเงินร่วมกับการจำลองสถานการณ์มอนติ คาร์โล โดยทำการศึกษาการก่อสร้างโรงไฟฟ้าขยะขนาด 3 เมกกะวัตต์ ประกอบด้วยการลงทุนในโรงไฟฟ้าขยะเทคโนโลยีเตาเผาขยะมูลฝอย เทคโนโลยีแก๊สซิฟิเคชั่น และเทคโนโลยีการย่อยสลายแบบไร้อากาศและการผลิตขยะเชื้อเพลิง ซึ่งมีทางเลือก 10 ทางเลือก ผลการวิจัยพบว่า การลงทุนในโรงไฟฟ้าขยะเทคโนโลยีการย่อยสลายแบบไร้อากาศ (Anaerobic digestion) และการผลิตขยะเชื้อเพลิง (Refuse Derived Fuel) ขนาด 3 MW มีมูลค่าปัจจุบันสุทธิ (NPV) และอัตราผลตอบแทนภายในการลงทุน (IRR) สูงที่สุด เท่ากับ 120.59 ล้านบาท และ 10.24% ผลจากการวิเคราะห์ความอ่อนไหว พบว่า ปัจจัยที่มีผลต่อการลงทุนก่อสร้างโรงไฟฟ้าขยะชุมชนมากที่สุดคือ เงินลงทุนของแต่ละเทคโนโลยี รายได้จากการขายไฟฟ้าและรายได้จากค่ากำจัดขยะ ผลจากการจำลองสถานการณ์มอนติ คาร์โล เพื่อนำมาประเมินความเสี่ยงของโครงการและทำการวิเคราะห์หาความยืดหยุ่นของการลงทุน โดยใช้ค่าความน่าจะเป็นที่เกิดขึ้นมาเขียนเป็นแผนภูมิต้นไม้ สรุปได้ว่า ทางเลือกที่มีความยืดหยุ่นมากที่สุดคือ การลงทุนเทคโนโลยีการย่อยสลายแบบไร้อากาศ (Anaerobic digestion) และการผลิตขยะเชื้อเพลิง (Refuse Derived Fuel) ขนาด 4.5 MW มีความยืดหยุ่นเท่ากับ 366.16 ล้านบาท

ปัจจัยด้านอุณหภูมิภายนอกของประเทศไทยที่มีผลต่อค่าประสิทธิภาพพลังงานของเครื่องปรับอากาศแบบอินเวอร์เตอร์, พัชราพรรณ การะเกต

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้มีจุดประสงค์ศึกษาความแตกต่างของชุดอุณหภูมิเพื่อหาค่าประสิทธิภาพพลังงานตามฤดูกาลของเครื่องปรับอากาศแบบอินเวอร์เตอร์ (Cooling Seasonal performance factor, CSPF) ตามมาตรฐาน ISO 16358 – 1 : 2013 โดยกำหนดให้ภาระทำความเย็นของเครื่องปรับอากาศขึ้นกับสภาวะอากาศภายนอกอย่างเดียว ซึ่งวิเคราะห์ระหว่างชุดอุณหภูมิภายนอกตามค่าแนะนำกับชุดอุณหภูมิภายนอกตามสภาพภูมิอากาศของประเทศไทย การวิเคราะห์ค่า CSPF ของเครื่องปรับอากาศ ทั้งหมด 17 ยี่ห้อ 23 รุ่น ที่มีขนาดทำความเย็น 2,638 3,517 5,276 และ 7,034 วัตต์ โดยเปรียบเทียบ 2 กรณี กรณีที่ 1 ใช้ชุดอุณหภูมิ (outdoor bin temperature) จากค่าแนะนำ (default) และกรณีที่ 2 ใช้ชุดอุณหภูมิตามสภาพภูมิอากาศของประเทศไทย พบว่า ค่า CSPF ในกรณีที่ 1 มีค่า 4.51 4.12 4.12 และ 4.10 ตามลำดับ และ กรณีที่ 2 มีค่า 4.40 4.03 4.03 และ 4.00 ตามลำดับ ซึ่งเมื่อเปรียบเทียบทั้ง 2 กรณี พบว่า ค่า CSPF ที่คำนวณโดยใช้ชุดอุณหภูมิของประเทศไทย มีค่าลดลงร้อยละ 2.28 เนื่องจากอุณหภูมิเฉลี่ยของประเทศไทยมีค่าสูงกว่าอุณหภูมิเฉลี่ยจากค่าแนะนำ นอกจากนี้ ได้วิเคราะห์ค่า CSPF โดยใช้ชุดอุณหภูมิภายนอกตามสภาพภูมิอากาศของประเทศไทย เมื่อปรับช่วงอุณหภูมิจาก 20 – 35 องศาเซลเซียส เป็น 20 – 40 องศาเซลเซียส เพื่อสะท้อนช่วงอุณหภูมิที่ใช้งานเครื่องปรับอากาศจริง ส่งผลให้ค่า CSPF มีค่าลดลงร้อยละ 0.59 ดังนั้นการวิเคราะห์ค่า CSPF โดยใช้ชุดอุณหภูมิภายนอกตามสภาพภูมิอากาศของประเทศไทยมีความจำเป็น เพื่อให้สะท้อนประสิทธิภาพพลังงานของเครื่องปรับอากาศแบบอินเวอร์เตอร์ที่เกิดขึ้นจริง

การศึกษาเปรียบเทียบการใช้ประโยชน์ชานอ้อยเพื่อการผลิตไฟฟ้ากับการผลิตเอทานอล, พิมพ์รัก เสนาจักร์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

ชานอ้อยเป็นหนึ่งในผลพลอยได้ที่สำคัญของอุตสาหกรรมผลิตน้ำตาล ในแต่ละปีจะมีชานอ้อยเกิดขึ้นประมาณ 28 ล้านตัน จึงมีความพยายามที่จะสร้างมูลค่าเพิ่มให้กับชานอ้อยเหล่านี้ เช่น นำไปผลิตเยื่อกระดาษ หรืออาหารสัตว์ เป็นต้น งานวิจัยนี้ได้ทำการศึกษาเปรียบเทียบความคุ้มค่าต่อการลงทุนระหว่างโครงการผลิตไฟฟ้าและโครงการผลิตเอทานอลจากชานอ้อย ภายใต้ข้อกำหนดว่า ราคาขายเอทานอลอยู่ที่ 25 บาทต่อลิตร และ ไฟฟ้าซึ่งเป็นผลพลอยได้จากกระบวนการผลิตเอทานอลขายได้ในอัตราของนโยบายการรับซื้อไฟฟ้าจากพลังงานหมุนเวียนในรูปแบบ Feed-in-Tariff (FiT) ในขณะที่ไฟฟ้าที่ผลิตได้จากการกระบวนการเผาตรงขายได้ในอัตราการรับซื้อไฟฟ้าแบบ Time of Use Rate (TOU) และใช้อัตราคิดลดเท่ากับร้อยละ 8.25 ผลการวิเคราะห์พบว่า ในกรณีที่ใช้ปริมาณชานอ้อยเท่ากันคือ 1.4 ล้านตันต่อปี โครงการขยายโรงงานเพื่อผลิตเอทานอลจากชานอ้อย จะมีค่าอัตราผลตอบแทนภายใน (IRR) ร้อยละ 15.15 มูลค่าปัจจุบัน (NPV) 129.45 ล้าน USD ในขณะที่โครงการผลิตไฟฟ้าจากชานอ้อยด้วยวิธีเผาตรง จะมีค่าอัตราผลตอบแทนภายใน (IRR) ร้อยละ 18.39 มูลค่าปัจจุบัน (NPV) 62.23 ล้าน USD นอกจากนี้ เมื่อวิเคราะห์ความอ่อนไหวของโครงการพบว่า ปัจจัยที่ส่งผลกระทบต่อโครงการผลิตเอทานอลจากชานอ้อยมากที่สุดคือ ราคาขายเอทานอล และปัจจัยที่ส่งผลกระทบต่อโครงการโครงการผลิตไฟฟ้าจากชานอ้อยมากที่สุด คือ ราคารับซื้อไฟฟ้าของภาครัฐ ทั้งนี้ โครงการผลิตเอทานอลจะคุ้มทุนเมื่อราคาเอทานอลสูงกว่า 22.60 บาท และต้องก่อตั้งโรงงานที่มีกำลังการผลิตมากกว่า 410,000 ลิตรต่อวัน สำหรับโครงการผลิตไฟฟ้า หากรัฐบาลไม่มีการสนับสนุนและรับซื้อไฟฟ้าในอัตราเดียวกับที่การไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทยขายส่ง จะทำให้โครงการผลิตไฟฟ้าจากชานอ้อยไม่คุ้มทุน ท้ายที่สุด เมื่อพิจารณาความเป็นไปได้ในการรวมสองเทคโนโลยีไว้ภายในโรงงานเดียวกันพบว่า ควรใช้ชานอ้อยเพื่อผลิตเอทานอลในสัดส่วนร้อยละ 75 ของปริมาณชานอ้อยทั้งหมด จึงจะคุ้มค่าต่อการลงทุน เนื่องจากการผลิตเอทานอลมีต้นทุนค่าเครื่องจักรที่สูง การผลิตในปริมาณน้อยจะไม่คุ้มทุน อีกทั้งหากผลิตไฟฟ้าในปริมาณมาก จะถูกบังคับให้ขายไฟฟ้าในราคารับซื้อที่ถูกลง ดังนั้นจึงควรใช้ชานอ้อยเพื่อผลิตเอทานอลในสัดส่วนที่มากกว่าการนำไปผลิตกระแสไฟฟ้า

การประเมินความต้องการทางเทคโนโลยีพลังงานในภาคการผลิตไฟฟ้าเพื่อบรรเทาการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ, วิสรรค์ ศรีอนันต์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้ทำการศึกษาความต้องการเทคโนโลยีพลังงานในภาคการผลิตไฟฟ้า เพื่อบรรเทาการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ มีจุดประสงค์เพื่อจัดลำดับความสำคัญของเทคโนโลยี/ทางเลือก เพื่อนำไปจัดทำข้อเสนอแนะเชิงนโยบายเกี่ยวกับแนวทางการส่งเสริมสนับสนุนเทคโนโลยีพลังงานของภาคการผลิตไฟฟ้า ที่ช่วยลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก การศึกษานี้ใช้วิธีการวิเคราะห์ Multi-criteria Analysis (MCA) โดยให้ผู้เชี่ยวชาญในภาคการผลิตไฟฟ้า ทำการประเมินเพื่อให้คะแนนกับเทคโนโลยี/ทางเลือกพลังงาน ที่สามารถทำการประเมินได้ ซึ่งรายการเทคโนโลยี/ทางเลือก ถูกอ้างอิงจากเอกสารของ United Nations Framework Convention on Climate Change (UNFCCC) และสำหรับเกณฑ์ที่ใช้ในการประเมินประกอบด้วย 2 เกณฑ์หลัก คือ เกณฑ์ด้านความพร้อม และ เกณฑ์ด้านผลกระทบ ผลการประเมินจากผู้เชี่ยวชาญ พบว่า เกณฑ์ด้านความพร้อมที่ทางผู้เชี่ยวชาญเล็งเห็นถึงความสำคัญมากสุด คือ ด้านการยอมรับจากสังคม ในด้านผลกระทบที่ทางผู้เชี่ยวชาญให้ความสำคัญ คือ ผลกระทบทางด้านสิ่งแวดล้อม: มลพิษทางอากาศ, มลพิษทางน้ำ, การปนเปื้อน ฯลฯ เป็นอันดับแรก และ ผลจัดอันดับเทคโนโลยีจากผู้เชี่ยวชาญพบว่า เทคโนโลยีพลังงานแสงอาทิตย์ เป็นอันดับแรก และลำดับที่ 2 คือ พลังงานไฟฟ้าร่วมโดยใช้แก๊สธรรมชาติแบบทั่วไป ที่ส่งผลกระทบสูงและมีความพร้อมสูง อีกทั้งเมื่อนำกลุ่มเทคโนโลยีที่ส่งผลกระทบสูงมาวิเคราะห์ช่องว่าง ประเด็นหลักที่สำคัญคือ ต้นทุนและผลประโยชน์ และ การสนับสนุนด้านการเงิน ที่ยังต้องได้รับการสนับสนุนเพิ่มเติมที่มากขึ้น ทั้งนี้จึงนำไปสู่ข้อเสนอแนะนโยบายควรให้มีองค์กรหรือสถาบันวิจัยอย่างเป็นรูปธรรม ทำการวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีให้กับประเทศไทยโดนเฉพาะ อีกทั้งตั้งกองทุนการสนับสนุนเทคโนโลยี รวมไปถึงกฎหมายควบคุมต่างๆ เพื่อให้บรรลุเป้าหมายในการใช้เทคโนโลยีเพื่อลดการปลดปล่อยก๊าซเรือนกระจก

การใช้ประโยชน์เถ้ากะลาปาล์มเป็นสารเร่งปฏิกิริยาในการผลิตไบโอดีเซล, สุเชษฐ เทพอาษา

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้ได้ทำการศึกษาการใช้ประโยชน์เถ้ากะลาปาล์มเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาการผลิตไบโอดีเซลจากน้ำมันพืชใช้แล้ว โดยทำการทดลองที่หลากหลายสภาวะ อาทิ สัดส่วนโดยโมลเมทานอลต่อน้ำมันพืช ร้อยละโดยน้ำหนักของตัวเร่งปฏิกิริยา อุณหภูมิและเวลาที่ใช้ในการเผาเถ้ากะลาปาล์ม เป็นต้น โดยที่ทุกการทดลองใช้น้ำมันพืชปริมาณ 200 กรัม ทำปฏิกิริยาที่ 65 OC เป็นเวลา 1 ชั่วโมง ผลการศึกษาพบว่าตัวเร่งปฏิกิริยาที่ได้จากการเผาเถ้ากะลาปาล์มที่ 900 OC เป็นเวลา 4 ชั่วโมง ให้ผลผลิตและคุณภาพไบโอดีเซลสูงกว่าการใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาที่ได้จากการเผาเถ้ากะลาปาล์มที่ 800 OC เป็นเวลา 4 ชั่วโมง นอกจากนี้ยังพบว่าสภาวะการผลิตไบโอดีเซลจากน้ำมันพืชใช้แล้วสำหรับการศึกษานี้ คือ การผลิตไบโอดีเซลโดยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาที่ได้จากการเผาเถ้ากะลาปาล์มที่ 900 OC เป็นเวลา 4 ชั่วโมง ปริมาณร้อยละ 1 โดยน้ำหนักน้ำมันพืชที่ใช้ตั้งต้น เติมเมทานอล 3 เท่าโดยโมลน้ำมันพืช ทำปฏิกิริยาที่ 65 OC เป็นเวลา 1 ชั่วโมง ทั้งนี้พบว่าไบโอดีเซลที่ผลิต ณ สภาวะเหมาะสมนี้ จะให้ผลผลิตไบโอดีเซลสูงถึง 85.6% และมีคุณภาพอยู่ในเกณฑ์มาตรฐานกำหนดโดยกระทรวงพลังงานของประเทศไทย

Smart Home Energy Management: An Analysis Of A Novel Dynamic Pricing And Demand Response Aware Control Algorithm For Households With Distributed Renewable Energy Generation And Storage, Jamal Abushnaf

Theses: Doctorates and Masters

Home energy management systems (HEMS) technology can provide a smart and efficient way of optimising energy usage in residential buildings. One of the main goals of the Smart Grid is to achieve Demand Response (DR) by increasing end users’ participation in decision making and increasing the level of awareness that will lead them to manage their energy consumption in an efficient way. This research presents an intelligent HEMS algorithm that manages and controls a range of household appliances with different demand response (DR) limits in an automated way without requiring consumer intervention. In addition, a novel Multiple Users and Load …

Consensus Based Distributed Control In Micro-Grid Clusters, Syed Ahmed Fuad

Dissertations, Master's Theses and Master's Reports

With the increasing trend of utilizing renewable energy generators such as photovoltaic (PV) cells and wind turbines, power systems are transforming from a centralized power grid structure to a cluster of smart micro-grids with more autonomous power sharing capabilities. Even though the decentralized control of power systems is a reliable and cost effective solution, due to the inherent heterogeneous nature of micro-grids, optimal and efficient power sharing among distributed generators (DG’s) is a major issue which calls for advanced control techniques for voltage stabilization of the entire micro-grid cluster. The proposed consensus based algorithm in this thesis is a solution …

Second-Life Battery Electrochemical Impedance Spectroscopy Modeling And Application To A Residential System, Busra Ovali

Dissertations, Master's Theses and Master's Reports

This study presents the modeling of a used hybrid electric vehicle battery (also called second life battery), and its design and simulation for a standalone residential photovoltaic system. For this purpose, the battery was tested through capacity and electrochemical impedance spectroscopy tests (EIS). These tests were done with variable temperatures (0ºC, 15ºC and 30ºC), and results were used to fit an equivalent impedance circuit. This model was used to incorporate a second life battery to a PV system, which was simulated by using daily irradiance and load data for Tucson (AZ) under most various month (May).

Model-Based Control Of Hybrid Electric Powertrains Integrated With Low Temperature Combustion Engines, Ali Soloukmofrad

Dissertations, Master's Theses and Master's Reports

Powertrain electrification including hybridizing advanced combustion engines is a viable cost-effective solution to improve fuel economy of vehicles. This will provide opportunity for narrow-range high-efficiency combustion regimes to be able to operate and consequently improve vehicle’s fuel conversion efficiency, compared to conventional hybrid electric vehicles (HEV)s. Low temperature combustion (LTC) engines offer the highest peak brake thermal efficiency reported in literature, but these engines have narrow operating range. In addition, LTC engines have ultra-low soot and nitrogen oxides (NOx) emissions, compared to conventional compression ignition and spark ignition (SI) engines. This dissertation concentrates on integrating the LTC engines (i) in …

Nuclear Power: Black Sky Liability Or Black Sky Asset?, Sherrell R. Greene

International Journal of Nuclear Security

Ready access to abundant electricity is a key enabler of modern life. During the past decade the vulnerability of Critical Infrastructure sectors in the U.S. to a variety of natural hazards and man-made threats has become increasingly apparent. The electrical infrastructure (the “Grid”) is the foundation for all other critical civil infrastructures upon which our society depends. Therefore, protection of the Grid is an energy security, homeland security, and national security issue of highest importance. Geomagnetic disturbances (GMD) induced by solar coronal mass ejections (CMEs), electromagnetic pulse (EMP) attacks, and cyber attacks are three events having the potential to plunge …

Lithium Plating Identification From Degradation Behaviors Of Lithium-Ion Cells, Jian-Bo Zhang, Lai-Suo Su, Xin-Yu Li, Hao Ge, Ya-Kun Zhang, Zhe Li

Journal of Electrochemistry

Lithium plating has huge impact on the lifetime and safety of lithium-ion cells. It is, therefore, necessary to identify lithium plating. In this study, the accelerated stress tests of lithium-ion cells were conducted under different conditions with multi-stress loads. Based on the different effects of the two major aging mechanisms, namely, SEI (Solid Electrolyte Interface) layer growth and lithium plating, on the degradation behaviors, two lithium plating identification methods of resistance-capacity plot and Arrhenius plot were employed. The experimental results revealed that the two identification methods are highly consistent with each other. Furthermore, the origins of capacity loss were distinguished …

A Study On The Oxidation Of Hydrogen Peroxide At Au(111) And Au(100) Electrodes, Yong-Li Zheng, Jie Wei, Yan-Xia Chen

Journal of Electrochemistry

The oxidation reactions of hydrogen peroxide (H₂O₂) at Au(111) and Au(100) electrodes in 0.1 mol·L^-1 HClO₄ were investigated by using rotating disk electrode system. It was found that H₂O₂ could be readily oxidized to O₂ at both Au(100) and Au(111) surfaces with the onset potential close to its equilibrium potential. In contrast, the onset overpotential for H₂O₂ reduction was above 0.4 V, while the onset overpotential for H₂O₂ oxidation at Au(100) was ca. 0.1 V more negative than that at Au(111), this is probably …