HEAL DSpace

Τεχνο-οικονομική ανάλυση ηλεκτροπαραγωγικών μονάδων καύσης βιομάζας ισχύος 1 MWel και 5 MWel

Αποθετήριο DSpace/Manakin

Εμφάνιση απλής εγγραφής

dc.contributor.author Λάππας, Ανέστης el
dc.contributor.author Lappas, Anestis en
dc.date.accessioned 2025-12-08T06:57:04Z
dc.date.available 2025-12-08T06:57:04Z
dc.identifier.uri https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/63003
dc.identifier.uri http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.30699
dc.rights Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα *
dc.rights.uri http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/ *
dc.subject Καύση Βιομάζας en
dc.subject Τεχνο-οικονομική ανάλυση el
dc.subject Biomass combustion en
dc.subject ORC el
dc.subject Techno-economic analysis en
dc.subject Οργανικός Κύκλος Rankine el
dc.subject Biomass resources en
dc.subject Net Present Value en
dc.title Τεχνο-οικονομική ανάλυση ηλεκτροπαραγωγικών μονάδων καύσης βιομάζας ισχύος 1 MWel και 5 MWel el
dc.title Techno-economic analysis of biomass combustion power plants with capacities of 1 MWel and 5 MWel en
dc.contributor.department Τομέας Θερμότητας el
heal.type bachelorThesis
heal.classification Αποκεντρωμένη παραγωγή ενέργειας el
heal.language el
heal.access free
heal.recordProvider ntua el
heal.publicationDate 2025-06-26
heal.abstract Η αξιοποίηση της βιομάζας για παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας αναδεικνύεται σε βασικό στοιχείο της ενεργειακής μετάβασης, ιδιαίτερα στις περιπτώσεις μικρής και μέσης κλίμακας εγκαταστάσεων σε αποκεντρωμένες περιοχές. Ο Οργανικός Κύκλος Rankine (ORC) επιτρέπει την αποτελεσματική αξιοποίηση της θερμότητας που παράγεται από την καύση βιομάζας, προσφέροντας μια τεχνικά ώριμη και περιβαλλοντικά φιλική λύση. Σκοπός της παρούσας εργασίας είναι η τεχνοοικονομική ανάλυση σταθμών ηλεκτροπαραγωγής με ORC και καύση βιομάζας, για δύο τυπικές κλίμακες ισχύος: 1 MW και 5 MW. Η μελέτη αποσκοπεί στην εκτίμηση της βιωσιμότητας τέτοιων επενδύσεων, λαμβάνοντας υπόψη τόσο τεχνικές παραμέτρους όσο και μεταβλητούς οικονομικούς δείκτες. Η προσέγγιση περιλαμβάνει τον σχεδιασμό και την ενεργειακή ανάλυση των επιμέρους συστημάτων, την επιλογή και αξιολόγηση διαφορετικών ειδών βιομάζας, την εκτίμηση κόστους επένδυσης και λειτουργίας, καθώς και τον υπολογισμό των εσόδων μέσω σταθερών τιμών αποζημίωσης (feed-in tariffs). Επιπλέον, πραγματοποιείται ανάλυση ευαισθησίας ως προς την τιμή του καυσίμου, τη θερμογόνο ικανότητα και τις ώρες λειτουργίας, καθώς και μελέτη εφαρμογής σε πραγματική τοποθεσία με συγκεκριμένο δυναμικό βιομάζας. Η ανάλυση έδειξε ότι και οι δύο μονάδες είναι οικονομικά βιώσιμες υπό συγκεκριμένες προϋποθέσεις, με αποδοτικότητα ηλεκτροπαραγωγής 20–22%, ενώ το συνολικό κόστος επένδυσης κυμαίνεται από 4,95 εκατ. € για 1 MW έως 16,97 εκατ. € για 5 MW. Η καθαρή παρούσα αξία και το LCOE επηρεάζονται σημαντικά από το κόστος του καυσίμου και τη θερμογόνο ικανότητά. Η εργασία τεκμηριώνει ότι η τεχνολογία ORC σε συνδυασμό με τη βιομάζα μπορεί να συμβάλει ουσιαστικά στην αποκεντρωμένη παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας και στη διαχείριση οργανικών αποβλήτων, προσφέροντας μια ώριμη και βιώσιμη λύση για αγροτικές ή ορεινές περιοχές με διαθέσιμο δυναμικό βιομάζας. el
heal.abstract The utilization of biomass for electricity generation is emerging as a key pillar of the energy transition, particularly in decentralized, small- to medium-scale installations. The Organic Rankine Cycle (ORC) allows the effective conversion of heat produced from biomass combustion into electricity, offering a technically mature and environmentally friendly solution. This thesis aims to conduct a techno-economic analysis of ORC-based biomass power plants for two typical scales: 1 MW and 5 MW. The objective is to assess the feasibility of such investments, considering both technical aspects and varying economic parameters. The methodology includes the design and energy analysis of system components, evaluation of different biomass types, estimation of capital and operational costs, and calculation of revenues based on fixed feed-in tariffs. A sensitivity analysis is performed regarding fuel cost, calorific value, and operating hours. Furthermore, a real-case application study is conducted for a specific region and its actual biomass resources. The analysis showed that both plant sizes can be economically viable under certain conditions, with electricity generation efficiencies between 20% and 22%. Total investment costs are estimated at €4.95 million for the 1 MW plant and €16.97 million for the 5 MW plant. Net Present Value (NPV) and Levelized Cost of Electricity (LCOE) are highly dependent on fuel quality and price. The findings demonstrate that ORC technology combined with biomass combustion can significantly contribute to decentralized electricity production and organic waste utilization, providing a scalable and sustainable solution for rural or mountainous regions with available biomass resources. en
heal.advisorName Καρέλλας, Σωτήριος
heal.committeeMemberName Χουντάλας, Δημήτριος
heal.committeeMemberName Κακαράς, Εμμανουήλ
heal.academicPublisher Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών. Τομέας Θερμότητας el
heal.academicPublisherID ntua
heal.numberOfPages 79
heal.fullTextAvailability false


Αρχεία σε αυτό το τεκμήριο

Οι παρακάτω άδειες σχετίζονται με αυτό το τεκμήριο:

Αυτό το τεκμήριο εμφανίζεται στην ακόλουθη συλλογή(ές)

Εμφάνιση απλής εγγραφής

Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα Εκτός από όπου ορίζεται κάτι διαφορετικό, αυτή η άδεια περιγράφεται ως Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα