约旦伊斯拉大学的研究人员研究了太阳能和风能驱动的抽水系统的可行性。在约旦沙漠，有限的地表水迫使社区依靠地下水进行农业灌溉、牲畜饮水和住宅使用。该地区大多数独立抽水系统 (WPS) 目前都采用内燃机运行。
“确定各种混合可再生能源系统 (HRES) 方案为 WPS 供电的可行性是重要的一步，可以带来巨大的技术和财务效益，”该团队表示。“此外，尚未进行专门研究来评估在约旦沙漠偏远和干旱地区的 WPS 中整合完全混合可再生能源系统的可行性。”
案例研究重点关注 Al-Mudawwara WPS 的耗电量。Al-Mudawwara 是约旦东部的一个小村庄，靠近沙特阿拉伯边境。全年温度范围为 4 摄氏度至 36.7 摄氏度，每月平均太阳辐射量范围为 12 月的 3.79 千瓦时/平方米/天至 6 月的 8.54 千瓦时/平方米/天。每月平均风速范围为 10 月的 6.29 米/秒至 6 月的 9.15 米/秒。
WPS 目前使用柴油，每日用电量为 40.71 kWh，峰值为 8.48 kW。为了对其进行评估，我们在 HOMER 软件中模拟了不同场景下的 HERS。第一种场景包括带有蓄电池 (SB) 的柴油发电机 (DG)，第二种场景包括 PV 和 SB，第三种场景结合了 PV、DG 和 SB，第四种场景包括风力涡轮机 (WT)、DG 和 SB。最后一种场景使用了 PV、WT 和 SB。
在所有情况下，光伏都是单晶硅，315 W，效率为 19%。风力涡轮机的标称功率为 10,000 W，电池容量为 3,000Ah。逆变器系统的额定功率为 5 kW，配有 12.5 kW 交流发电机。该系统经过优化，以确定每千瓦时发电的最低成本。
最佳系统包括 33 块太阳能电池板，总计 10.18 kW、一台 10 kW WT、八台电池和三台逆变器。
“该系统的能源成本 (CoE) 为 0.241 美元/千瓦时，回收期为 6.67 年，净现成本 (NPC) 为 59,611 美元。所选方案的实施导致消除所有温室气体排放 (GHG)，包括二氧化碳。根据敏感性分析，6.5% 的名义折现率适合降低 NPC 和 CoE。获得的 CoE 在 MENA 地区的典型范围内。此外，HRES 产生的单位 CoE 为 0.241 美元/千瓦时，属于平均范围。”
他们在最近发表在《环境与可持续性指标》上的《结合太阳能/风能为约旦沙漠/Al-Mudawwara 村的抽水系统供电的可行性研究》中介绍了他们的研究结果。
