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[IEEE 2019年电气工程与计算机科学国际会议（ICECOS） - 印度尼西亚巴淡岛（2019.10.2-2019.10.3）] 2019年电气工程与计算机科学国际会议（ICECOS） - 光伏与麻风树油基生物燃料的混合能源利用，以支持松巴岛的电气化

DOI：10.1109/icecos47637.2019.8984447 出版年份：2019 更新时间：2025-09-23 15:21:01
摘要： 麻风树（Jatropha curcas L.）是一种适宜在印尼等热带国家种植的作物。最新研究表明，麻风树种子可提炼油脂，但需经酯交换工艺转化为麻风树甲酯（JME）后才能达到生物燃料标准，作为柴油替代能源用于发电——尤其适用于电力匮乏或通电率较低的地区。与此同时，印尼千岛之一的松巴岛虽电力接入不足，却拥有丰富的太阳能潜力，非常适合发展光伏（PV）能源。本研究旨在探索光伏系统与JME生物燃料的混合应用潜力。为达成这一目标，作者通过对比分析JME与柴油燃料的特性，揭示了麻风树作为替代能源的独特优势，并采用HOMER软件模拟混合系统性能，辅以最新文献研究进行验证。根据NASA地表气象与太阳能数据库，松巴岛年均全球水平辐照度（GHI）达5.84千瓦时/平方米/天，具备光伏开发潜力。实验证明，麻风树种子可为发电机提供生物燃料，而光伏与麻风树燃料发电机的组合方案可使净现值（NPC）和电力成本（COE）分别降至46,283美元和0.248美元/千瓦时，显著低于单一柴油发电机方案。该混合系统还能有效减少碳氢燃料气体排放。研究表明，光伏系统与麻风树油基生物燃料的结合，不仅为印尼社会提供了具有前景的替代能源方案，更有力推动了偏远地区的电力普及。
作者： Budi Sudiarto，Rudy Setiabudy，Muchammad Abdun Nafik，Feronica Fatimah
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

分析光伏系统与麻风树油基发电机的潜在组合，以形成独立混合系统，满足松巴岛居民的电力需求。

研究成果

麻风树油经酯交换制成麻风树油甲酯（JME）后，有望作为生物燃料使用，其特性适用于高速发动机?；诠夥隞ME发电机的混合发电系统在提升松巴岛电力可及性方面具有可行性，相比柴油发电机能降低净现值（NPC）和电力成本（COE），并显著减少环境污染物。建议进一步研究探索更多可再生能源及负载模型。

研究不足

早期阶段研究，需进一步观察实际负载模型、将风力涡轮机纳入混合系统、将部分交流负载转换为直流负载，以及分析并网系统中可再生能源的渗透率。

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