Techno-Economic Feasibility of Parabolic Trough Solar Steam for Thermal Enhanced Oil Recovery

تُقيِّم هذه الدراسة بصورةٍ منهجية الجدوى التقنية-الاقتصادية لتوليد البخار باستخدام مجمّعات القطع المكافئ (PTC) في تطبيقات الاستخلاص المعزَّز للنفط حرارياً (EOR)، وذلك عبر مقارنته بإمداد البخار التقليدي من مراجل تعمل بالديزل في حقول حرارية متنوعة جغرافياً. تم الاعتماد على بيانات الإشعاع الشمسي المباشر العمودي الخاصة بكل موقع من قاعدة بيانات الموارد الشمسية الوطنية (NSRDB) التابعة لـ المختبر الوطني للطاقة المتجددة (NREL) لوصف المورد الشمسي وتحديد مساحة فتحة المجمّعات. أُجريت الحسابات والمحاكاة وتقييم السيناريوهات باستخدام برنامج (HOMER Pro). يتضمن النظام المقترح تخزين الطاقة الحرارية لمدة مكافئة 6 ساعات/يوم، وتم تقييمه عند معامل قدرة 0.6 لتمثيل التغطية الجزئية لطلب البخار. ولتحقيق مقارنة عادلة، طُبّق إطار موحَّد لتقدير التكلفة المستوية للطاقة (LCOE) على الخيارين تحت افتراضات مالية متسقة. تُظهر النتائج أن LCOE للمراجل يتأثر بقوة بسعر الديزل المحلي ومتطلبات الحمل الحراري؛ حيث سجّلت هولندا أعلى قيمة، بينما حققت فنزويلا (الحالة الأولى) أدنى قيمة. كما ظهرت حالة فنزويلية ثانية بقيمة شاذة مرتفعة (4.5) نتيجة حمل حراري مُبلّغ عنه استثنائياً، لذا عُوملت كحالة ذات عدم يقين أعلى. إضافةً إلى التنافسية الاقتصادية، يوفّر إحلال البخار الشمسي مساراً لخفض استهلاك الوقود وتقليل انبعاثات ثاني أكسيد الكربون (CO2)، مع تخفيضات سنوية مُبلّغ عنها تتراوح بين 104 و636,720 طن CO2/سنة بحسب حجم المشروع.