Βελτιστοποίηση σχεδιασμού συστήματος εκμετάλλευσης γεωθερμικού πεδίου με ζώνες διαφορετικής θερμοκρασίας:
Creators: name: Παπαδόπουλος, Ευδόκιμος Νικολάου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2014
Subjects: Γεωθερμία
Βελτιστοποίηση
Γενετικοί αλγόριθμοι
Geothermy
Optimization
Genetic algorithms

description: Η ενεργειακή κρίση και οι πολλαπλές συνέπειές της – περιβαλλοντικές, οικονομικές, κοινωνικές – ενισχύουν την τάση για στροφή σε εναλλακτικά συστήματα παραγωγής ενέργειας. Οι Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας (Α.Π.Ε.) έχουν σημαντικά πλεονεκτήματα έναντι των συμβατικών καυσίμων και η σωστή εκμετάλλευσή τους οδηγεί τον άνθρωπο πιο κοντά στη λύση του ενεργειακού ζητήματος.Η Ελλάδα διαθέτει ιδιαίτερα πλούσιο ενεργειακό δυναμικό όσον αφορά τις Α.Π.Ε., όπως γεωθερμικά πεδία τα οποία εκτείνονται σε όλη τη χώρα, έτοιμα προς εκμετάλλευση. Η αξιοποίηση των γεωθερμικών πεδίων χαμηλής ενθαλπίας στη γεωργία όχι μόνο αποτελεί μία βιώσιμη λύση αλλά θα συντελέσει αδιαμφισβήτητα στον εκσυγχρονισμό και την ανάκαμψη του αγροτικού τομέα, ο οποίος είναι πολύ σημαντικός για την ελληνική οικονομία.Στόχος της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η ελαχιστοποίηση του κόστους διαχείρισης ενός γεωθερμικού πεδίου με διαφορετικές ζώνες θερμοκρασίας. Για την επίτευξη της βελτιστοποίησης εφαρμόζεται η μέθοδος των γενετικών αλγορίθμων, η οποία είναι ευρέως διαδεδομένη στην επίλυση πολύπλοκων προβλημάτων. Σε περιβάλλον γλώσσας προγραμματισμού Q-basic, επιδιώκεται η εύρεση της βέλτιστης θέσης νέων γεωτρήσεων και η κατανομή της συνολικώς απαιτούμενης παροχής σε νέες και υπάρχουσες γεωτρήσεις, με στόχο την ελαχιστοποίηση του αθροίσματος του κόστους άντλησης και του κόστους απόσβεσης του δικτύου, το οποίο συνδέει τις δεξαμενές αυτές με μία κεντρική δεξαμενή συλλογής του γεωθερμικού νερού. Ιδιαίτερη έμφαση δίνεται στον υπολογισμό της θερμοκρασίας του νερού που αντλείται από κάθε γεώτρηση.
description: An answer to the crisis in the energy field and its multiple repercussions- environmental, financial and social- is the turn to alternative energy-producing systems. The Renewable Energy Sources (RES) of Energy have significant advantages compared to conventional fuels and their appropriate utilization can contribute to the solution of the energy problem. Greece is rich in RES such as geothermal fields, which are found in many areas of the country. Exploitation of low enthalpy geothermal fields in agriculture, not only constitutes a viable solution, but also indisputably contributes to the modernization and resurgence of this financial domain, which is pivotal to the Greek economy. This Thesis aims at studying cost minimization of the development of low enthalpy geothermal fields with different zones of temperature. The method of genetic algorithms, which is very popular for solving complex problems, has been applied in order to achieve optimal results. In the environment of the Q-basic computer language, optimization of locations of new wells and optimal distribution of the required flow rate to new and existing wells is sought, in order to minimize the sum of two cost items: a) annual pumping cost and b) amortization of the cost of the network that connects the wells to a central geothermal water tank. Special emphasis is placed upon calculation of temperature of water which is pumped by each well.