Please use this identifier to cite or link to this item: https://olympias.lib.uoi.gr/jspui/handle/123456789/38824
Full metadata record
DC FieldValueLanguage
dc.contributor.authorΕυαγγέλου, Όλγαel
dc.contributor.authorEvangelou, Olgaen
dc.date.accessioned2025-03-06T15:26:12Z-
dc.date.available2025-03-06T15:26:12Z-
dc.identifier.urihttps://olympias.lib.uoi.gr/jspui/handle/123456789/38824-
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 United States*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/us/*
dc.subjectΗλιακό δυναμικόel
dc.subjectΑιολικό δυναμικόel
dc.subjectSolar potentialen
dc.subjectAeolian potentialen
dc.titleΕκτίμηση και αξιολόγηση του αιολικού και του ηλιακού δυναμικού για τον ευρύτερο ελληνικό χώρο σε κλιματολογική βάση και σύγκριση μεταξύ τουςel
dc.titleEstimation and evaluation of the aeolian and solar potentials over the greater Greek region on a climatological basis and intercomparison betweenen
dc.typemasterThesisen
heal.typemasterThesisel
heal.type.enMaster thesisen
heal.type.elΜεταπτυχιακή εργασίαel
heal.classificationΑνανεώσιμες πηγές ενέργειαςel
heal.classificationRenewable energy sourcesen
heal.dateAvailable2025-03-06T15:27:12Z-
heal.languageelel
heal.accessfreeel
heal.recordProviderΠανεπιστήμιο Ιωαννίνων. Σχολή Θετικών Επιστημώνel
heal.publicationDate2025-02-18-
heal.abstractΣτην παρούσα εργασία πραγματοποιήθηκε μελέτη του ηλιακού και του αιολικού δυναμικού για τον ευρύτερο ελληνικό χώρο, καθώς και σύγκριση μεταξύ τους για τη χρονική περίοδο ογδόντα δύο ετών από το 1940 έως και το 2022. Οι φυσικές παράμετροι, πρωτογενή δεδομένα των οποίων χρησιμοποιήθηκαν στην εργασία αυτή, είναι η ηλιακή ακτινοβολία που φτάνει στο έδαφος και η ταχύτητα του ανέμου. Τα δεδομένα των παραμέτρων αυτών αντλήθηκαν από το ERA5 reanalysis για τη χρονική περίοδο μελέτης (1940 – 2022), σε χωρική ανάλυση 0.25ο × 0.25ο και μηνιαία βάση. Η κλιματολογική ανάλυση πραγματοποιήθηκε για την ηλιακή ακτινοβολία που φτάνει στο έδαφος, για τη ταχύτητα του ανέμου στα 10m, καθώς και για το αιολικό δυναμικό τόσο στα 50 όσο και στα 100m, ύψη τα οποία είναι τα δημοφιλέστερα για την τοποθέτηση ανεμογεννητριών στην περιοχή της Ελλάδας. Ο υπολογισμός του αιολικού δυναμικού στα προαναφερθέντα ύψη έγινε με αναγωγή της ταχύτητας του ανέμου στα ενδιαφερόμενα ύψη με χρήση κατάλληλης θεωρητικής σχέσης και δεδομένων. Στην παραπάνω ανάλυση πραγματοποιήθηκε και αξιολόγηση των δεδομένων του ERA5 reanalysis, μέσω σύγκρισης με δεδομένα επίγειων σταθμών GEBA για την ηλιακή ακτινοβολία και μετεωρολογικών σταθμών της Εθνικής Μετεωρολογικής Υπηρεσίας (ΕΜΥ) για την ταχύτητα του ανέμου στα 10m. Στα πλαίσια αυτής της σύγκρισης βρέθηκε ότι η επίδοση του ERA5 είναι αρκετά ικανοποιητική για τις δύο μελετώμενες φυσικές παραμέτρους. Τα μηνιαία δεδομένα χρησιμοποιήθηκαν για τον υπολογισμό μέσων ετήσιων και εποχικών κλιματολογικών τιμών για την ηλιακή ακτινοβολία, την ταχύτητα του ανέμου στα 10m, καθώς και για το αιολικό δυναμικό στα 50 και 100m. Τα αποτελέσματα της ανάλυσης δείχνουν ότι το ηλιακό και το αιολικό δυναμικό λαμβάνουν τις μέγιστες τιμές τους στα θαλάσσια τμήματα της περιοχής μελέτης και τις ελάχιστες στα ηπειρωτικά. Όσον αφορά στο ηλιακό δυναμικό, οι τιμές του βρέθηκαν να κυμαίνονται από 162.7 έως και 225 W/m2, ενώ η μέση τιμή του είναι ίση με 195 ± 17.7 W/m2. Οι μέγιστες τιμές του παρατηρούνται κατά τη θερινή περίοδο, στις περιοχές του νότιου Αιγαίου και του Καρπάθιου Πελάγους, ενώ οι ελάχιστες κατά τη χειμερινή στις ηπειρωτικές περιοχές (Μακεδονία και Θράκη). Οι τιμές της ταχύτητας του ανέμου στα 10m, βρέθηκαν να κυμαίνονται από 1.3 έως και 7.9 m/s με τη μέση τιμή να είναι ίση με 4.3 ± 2.1 m/s. Ακόμη, οι τιμές του αιολικού δυναμικού στα 50m, κυμαίνονται από 6.5 έως και 453.1 W/m2, με τη μέση τιμή να είναι ίση με 150.4 ± 126.5 W/m2, ενώ οι τιμές του αιολικού δυναμικού στα 100m, κυμαίνονται αντίστοιχα από 9.8 έως και 595.8 W/m2, με τη μέση τιμή να είναι ίση με 184.7 ± 146.8 W/m2. Αντίθετα με την ηλιακή ακτινοβολία, η ταχύτητα του ανέμου στα 10m και το αιολικό δυναμικό στα 50 και 100m, έχουν τις μεγαλύτερες τιμές τους στις περιοχές του Αιγαίου και του Καρπάθιου Πελάγους, κατά τη χειμερινή και τη θερινή περίοδο και τις ελάχιστες την εαρινή περίοδο. Οι αυξημένες τιμές του αιολικού δυναμικού το θέρος στην περιοχή του Αιγαίου Πελάγους οφείλονται στην επικράτηση των Ετησίων ανέμων. Κατά τη διάρκεια της περιόδου μελέτης το ηλιακό δυναμικό αυξήθηκε κατά 1.6% για όλη την περιοχή (και έως 2.6% τοπικά), ενώ το αιολικό δυναμικό στα 50m και στα 100m μειώθηκε κατά 19.4% και 19.5% για όλη την περιοχή, αντίστοιχα, με εξαίρεση να 8 αποτελούν για το τελευταίο, οι ηπειρωτικές περιοχές της Θεσσαλίας και της Μακεδονίας. Τέλος, η σύγκριση των δυναμικών ανέδειξε ότι τη θερμή περίοδο του έτους (Μάιο-Σεπτέμβριο) είναι πιο συμφέρουσα η αξιοποίηση του ηλιακού δυναμικού, ενώ την ψυχρή περίοδο (Νοέμβριο-Μάρτιο) του αιολικού για την Ελλάδα. Εξαίρεση στα παραπάνω αποτελούν οι περιοχές του Αιγαίου Πελάγους και της Κρήτης, όπου το ηλιακό δυναμικό επικρατεί του αιολικού δυναμικού στα 100m, μόνο τους μήνες Απρίλιο, Μάιο και Ιούνιο.el
heal.abstractIn the present study, the solar and wind potentials over the broader Greek region was studied and compared to each other for the 82-year period from 1940 to 2022. The physical parameters, for which raw data were used in this analysis were the incoming solar radiation at the Earth’s surface and wind speed at 10m above the surface. The relevant necessary data were taken from the ERA5 reanalysis for the study period at 0.25º × 0.25º spatial resolution and on monthly basis. A climatological analysis was conducted for the incoming solar radiation reaching the ground (SSR), the wind speed at 10 m, and the wind potentials at 50 m and 100m, which are the most common heights for installation of wind turbines in Greece. The calculation of wind potential and the extrapolation of wind speed at the aforementioned heights was made based on existing theoretical formulation and using appropriate input data. Also, in the analysis the data of ERA5 reanalysis were evaluated through comparison against ground-based station data from GEBA stations for SSR and meteorological station data, from the Hellenic National Meteorological Service (HNMS) for the wind speed at 10m. It was found that the performance of ERA5 reanalysis is reasonable for the studied ERA5 physical parameters. The original monthly data were used to compute annual and seasonal climatological averages for SSR, wind speed at 10m, as well as wind potential at 50 m and 100 m. The obtained results indicate that solar and wind potential reach their maximum values over the marine areas of the study region and their minimum values over the mainland. As it concerns solar potential, its values were found to range from 162.71 to 225.03 W/m², with an average value of 194.96 ± 17.7 W/m². The maximum values are observed during summer, especially in the southern Aegean and the Carpathian Seas, while its minimum values are found during winter, specifically in the mainland areas (Macedonia and Thrace). The values of wind speed at 10m were found to range from 1.3 to 7.91 m/s, with an average value of 4.31 ± 2.05 m/s. Wind potential values at 50m range from 6.45 to 453.12 W/m², with an average value of 150.42 ± 126.54 W/m², while wind potential at 100 m ranges from 9.84 to 595.79 W/m², with an average value of 184.7 ± 146.82 W/m². Unlike SSR, wind speed at 10m and wind potential at 50m and 100m exhibit their highest values in the Aegean and Carpathian Sea regions during the winter and summer seasons and their lowest values during spring. The increased values of wind potential in summer over the Aegean Sea region are due to the occurrence of the Etesian winds. The solar potential increased during the study period, by 1.6% for the whole region (and up to 2.6% locally), while the wind potential at 50m and at 100m, decreased by 19.4% and 19.5% for the whole region, with the exception of the continental regions of Thessaly and Macedonia for the latter. Finally, the comparison between the two potentials showed that during the warm period of the year (May September), the utilization of solar potential is more beneficial, whereas during the cold period (November–March), the exploitation of wind potential is more advantageous for Greece. An exception to the above conclusions are the regions of Aegean Sea and Crete, 11 where solar potential is predominant to wind potential at 100m, only in April, May, and June.en
heal.advisorNameΧατζηαναστασίου, Νικόλαοςel
heal.committeeMemberNameΧατζηαναστασίου, Νικόλαοςel
heal.committeeMemberNameΜπάκας, Νικόλαοςel
heal.committeeMemberNameΛώλης, Χρήστοςel
heal.academicPublisherΠανεπιστήμιο Ιωαννίνων. Σχολή Θετικών Επιστημών. Τμήμα Φυσικήςel
heal.academicPublisherIDuoiel
heal.numberOfPages122el
heal.fullTextAvailabilitytrue-
Appears in Collections:Διατριβές Μεταπτυχιακής Έρευνας (Masters) - ΦΥΣ

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Μ.Ε.Ευαγγέλου Όλγα (2025).pdf13.69 MBAdobe PDFView/Open


This item is licensed under a Creative Commons License Creative Commons