موضوعات جدید پایان نامه رشته مهندسی انرژی های تجدیدپذیر + 113 عنوان بروز

فهرست مطالب

• ۱. اهمیت و جایگاه انرژی‌های تجدیدپذیر در تحقیقات نوین
• ۲. حوزه‌های نوظهور و چالش‌های کلیدی
• ۳. محورهای اصلی پژوهش در انرژی‌های تجدیدپذیر (اینفوگرافیک)
• ۴. جدول موضوعات پیشنهادی و ابزارهای مرتبط
• ۵. ۱۱۳ عنوان بروز پایان نامه
• ۶. مسیر پژوهش و نکات کلیدی برای انتخاب عنوان
• ۷. نتیجه‌گیری

نقشه راه پژوهش در مهندسی انرژی‌های تجدیدپذیر 🗺️

انرژی خورشیدی (Solar Energy)

• ۱. بهینه‌سازی طراحی و عملکرد سیستم‌های فتوولتائیک شناور (FPV) در مناطق کم آب.
• ۲. توسعه مواد جاذب جدید برای سلول‌های خورشیدی پروسکایت با کارایی و پایداری بالا.
• ۳. مدل‌سازی و شبیه‌سازی سیستم‌های فتوولتائیک-حرارتی (PV/T) برای تولید همزمان برق و آب گرم.
• ۴. بررسی اثرات گردوغبار بر عملکرد پنل‌های خورشیدی و ارائه راهکارهای نوین تمیزکاری.
• ۵. طراحی و تحلیل سیستم‌های خورشیدی متمرکز (CSP) با ذخیره‌سازهای حرارتی پیشرفته.
• ۶. کاربرد هوش مصنوعی در پیش‌بینی تولید برق از نیروگاه‌های خورشیدی.
• ۷. تحلیل اقتصادی و زیست‌محیطی سیستم‌های خورشیدی پشت بامی در مناطق شهری.
• ۸. توسعه الگوریتم‌های ردیابی حداکثر توان (MPPT) برای شرایط متغیر جوی.
• ۹. مطالعه و ساخت سلول‌های خورشیدی شفاف برای کاربردهای یکپارچه با ساختمان.
• ۱۰. بهینه‌سازی آرایش پنل‌های خورشیدی برای کاهش سایه‌اندازی و افزایش بهره‌وری.
• ۱۱. طراحی مبدل‌های DC-DC با راندمان بالا برای سیستم‌های فتوولتائیک.
• ۱۲. بررسی اثرات تغییرات اقلیمی بر پتانسیل انرژی خورشیدی در مناطق مختلف.
• ۱۳. توسعه روش‌های نوین ذخیره‌سازی حرارتی برای سیستم‌های خورشیدی.
• ۱۴. تحلیل سیستم‌های ترکیبی خورشیدی-بادی-باتری برای تامین انرژی بارهای خانگی.
• ۱۵. کاربرد نانومواد در افزایش جذب نور و بهبود کارایی سلول‌های خورشیدی.
• ۱۶. طراحی و شبیه‌سازی سیستم‌های خورشیدی برای نمک‌زدایی آب.
• ۱۷. بهینه‌سازی ردیابی خورشید دو محوره با استفاده از کنترلر‌های هوشمند.
• ۱۸. بررسی روش‌های خنک‌کاری پنل‌های فتوولتائیک برای بهبود عملکرد.
• ۱۹. ارزیابی پتانسیل تولید برق از انرژی خورشیدی در نیروگاه‌های ترکیبی با سوخت فسیلی.
• ۲۰. تحلیل پایداری طولانی‌مدت و تخریب سلول‌های خورشیدی در شرایط آب‌وهوایی مختلف.
• ۲۱. بررسی تاثیرات دما بر راندمان و طول عمر باتری‌های ذخیره ساز در سیستم‌های خورشیدی.
• ۲۲. مدلسازی و شبیه‌سازی سیستم‌های خورشیدی CSP با استفاده از برج مرکزی و هلواستات‌ها.
• ۲۳. کاربرد تکنیک‌های یادگیری ماشین در تشخیص عیوب و پایش سلامت پنل‌های خورشیدی.
• ۲۴. طراحی مبدل‌های DC-AC چند سطحی برای اتصال به شبکه در نیروگاه‌های خورشیدی بزرگ.

انرژی بادی (Wind Energy)

• ۲۵. بهینه‌سازی آرایش توربین‌های بادی در مزارع بادی دریایی برای حداکثر تولید انرژی.
• ۲۶. پیش‌بینی دقیق سرعت باد و تولید توان توربین‌های بادی با استفاده از شبکه‌های عصبی.
• ۲۷. طراحی و تحلیل سیستم‌های توربین بادی شناور برای عمق‌های زیاد دریا.
• ۲۸. بررسی اثرات محیطی و صوتی توربین‌های بادی بر حیات وحش و جوامع محلی.
• ۲۹. توسعه مواد کامپوزیتی سبک و مقاوم برای ساخت پره‌های توربین بادی نسل جدید.
• ۳۰. کنترل پیشرفته توربین‌های بادی برای کاهش بارهای مکانیکی و افزایش عمر مفید.
• ۳۱. تحلیل پایداری شبکه برق با حضور گسترده نیروگاه‌های بادی متصل به شبکه.
• ۳۲. طراحی سیستم‌های بادی عمودی محور (VAWT) برای کاربردهای شهری و خانگی.
• ۳۳. ارزیابی پتانسیل و تحلیل اقتصادی توسعه مزارع بادی در مناطق کم‌باد.
• ۳۴. بهینه‌سازی سیستم‌های هیبریدی بادی-خورشیدی با استفاده از الگوریتم‌های فرامکان‌یاب.
• ۳۵. کاربرد لیدار و سنسورهای از راه دور در ارزیابی منابع باد.
• ۳۶. تشخیص خطا و عیب‌یابی توربین‌های بادی با استفاده از تحلیل ارتعاشات.
• ۳۷. مطالعه و توسعه روش‌های جدید کنترل گام و خمیدگی پره‌ها در توربین‌های بادی.
• ۳۸. تحلیل دینامیکی و آیرودینامیکی توربین‌های بادی بزرگ.
• ۳۹. بررسی اثرات آشفتگی باد (Turbulence) بر عملکرد توربین‌های بادی.
• ۴۰. طراحی سیستم‌های هوشمند پایش وضعیت و نگهداری پیشبینانه توربین‌های بادی.

انرژی بیوماس و سوخت‌های زیستی (Biomass & Biofuels)

• ۴۱. تبدیل ضایعات کشاورزی و شهری به بیوگاز با استفاده از هضم بی‌هوازی پیشرفته.
• ۴۲. تولید بیواتانول از منابع لیگنوسلولزی با استفاده از فرایندهای آنزیمی نوین.
• ۴۳. ارزیابی پتانسیل و تحلیل اقتصادی تولید سوخت‌های زیستی نسل سوم از جلبک‌ها.
• ۴۴. طراحی و بهینه‌سازی راکتورهای گازی‌سازی بیوماس برای تولید سنتز گاز.
• ۴۵. بررسی اثرات زیست‌محیطی و پایداری تولید بیوماس و سوخت‌های زیستی.
• ۴۶. توسعه روش‌های پیش‌تصفیه بیوماس برای افزایش کارایی فرایندهای تبدیل.
• ۴۷. تولید بیودیزل از روغن‌های گیاهی و ضایعات روغن پخت‌وپز با کاتالیست‌های جدید.
• ۴۸. تحلیل سیکل عمر (LCA) برای سیستم‌های تولید انرژی از بیوماس.
• ۴۹. کاربرد بیوماس در تولید همزمان برق و حرارت (CHP) در صنایع.
• ۵۰. ارزیابی پتانسیل بیوماس چوبی و غیرچوبی در تامین انرژی مناطق روستایی.
• ۵۱. بهینه‌سازی سیستم‌های تولید بیوهیدروژن از بیوماس.

ذخیره‌سازی انرژی (Energy Storage)

• ۵۲. توسعه باتری‌های لیتیوم-یون با چگالی انرژی بالا و چرخه عمر طولانی.
• ۵۳. طراحی و تحلیل سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی هیدروژنی با استفاده از متال هیدریدها.
• ۵۴. بهینه‌سازی سیستم‌های ذخیره‌سازی حرارتی با استفاده از مواد تغییر فاز (PCM).
• ۵۵. بررسی عملکرد و پایداری باتری‌های جریان (Flow Batteries) برای ذخیره‌سازی در مقیاس بزرگ.
• ۵۶. کاربرد سوپرخازن‌ها در سیستم‌های هیبریدی ذخیره‌سازی انرژی.
• ۵۷. تحلیل اقتصادی و فنی سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی پمپاژ-آبی (PHES) جدید.
• ۵۸. توسعه الگوریتم‌های مدیریت انرژی برای سیستم‌های ذخیره‌سازی متصل به شبکه.
• ۵۹. ساخت و ارزیابی عملکرد باتری‌های حالت جامد برای خودروهای برقی و شبکه.
• ۶۰. مدل‌سازی اثرات دما بر راندمان و تخریب باتری‌ها.
• ۶۱. مطالعه سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی با هوای فشرده (CAES) و بهینه‌سازی آن‌ها.
• ۶۲. بررسی مواد جدید برای الکترولیت‌ها در باتری‌های با قابلیت شارژ سریع.
• ۶۳. تحلیل سیستم‌های ذخیره‌سازی حرارتی برای کاربردهای صنعتی.

هیدروژن سبز (Green Hydrogen)

• ۶۴. بهینه‌سازی الکترولیزرهای آب برای تولید هیدروژن سبز با راندمان بالا.
• ۶۵. طراحی و تحلیل سیستم‌های یکپارچه تولید هیدروژن از انرژی خورشیدی و بادی.
• ۶۶. بررسی اقتصادی و فنی تولید و انتقال هیدروژن سبز در مقیاس صنعتی.
• ۶۷. توسعه کاتالیست‌های جدید برای پیل‌های سوختی با کارایی و دوام بالا.
• ۶۸. کاربرد هیدروژن سبز در صنایع فولاد، سیمان و آمونیاک.
• ۶۹. مدل‌سازی سیستم‌های ذخیره‌سازی هیدروژن مایع و فشرده.
• ۷۰. تحلیل زنجیره ارزش هیدروژن سبز از تولید تا مصرف نهایی.
• ۷۱. بررسی امکان‌سنجی تولید هیدروژن سبز در مناطق ساحلی با استفاده از انرژی موج و جزر و مد.
• ۷۲. بهینه‌سازی پیل‌های سوختی اکسید جامد (SOFC) برای کاربردهای CHP.

شبکه‌های هوشمند و مدیریت انرژی (Smart Grids & Energy Management)

• ۷۳. طراحی و پیاده‌سازی میکروگریدها برای تامین انرژی جزایر و مناطق دورافتاده.
• ۷۴. توسعه الگوریتم‌های مدیریت انرژی برای ساختمان‌های هوشمند با منابع تجدیدپذیر.
• ۷۵. کاربرد بلاک‌چین در مدیریت انرژی و معاملات P2P در شبکه‌های هوشمند.
• ۷۶. بهینه‌سازی تخصیص منابع در شبکه‌های هوشمند با حضور خودروهای برقی.
• ۷۷. تحلیل امنیت سایبری و حفاظت از زیرساخت‌های شبکه‌های هوشمند.
• ۷۸. طراحی سیستم‌های مدیریت انرژی برای شهرهای هوشمند با تاکید بر پایداری.
• ۷۹. کاربرد اینترنت اشیا (IoT) در پایش و کنترل سیستم‌های انرژی تجدیدپذیر.
• ۸۰. بهینه‌سازی پایداری ولتاژ و فرکانس در شبکه‌های با نفوذ بالای تجدیدپذیر.
• ۸۱. بررسی بازار برق و نقش منابع تجدیدپذیر و ذخیره‌سازها.
• ۸۲. توسعه مدل‌های تصمیم‌گیری چندمعیاره برای برنامه‌ریزی توسعه شبکه‌های هوشمند.
• ۸۳. تحلیل قابلیت اطمینان و انعطاف‌پذیری سیستم‌های توزیع هوشمند.
• ۸۴. بهینه‌سازی شارژ و دشارژ خودروهای برقی متصل به شبکه (V2G).

سایر منابع تجدیدپذیر و رویکردهای ترکیبی

• ۸۵. ارزیابی پتانسیل و طراحی سیستم‌های تولید انرژی از امواج و جزر و مد.
• ۸۶. تحلیل و بهینه‌سازی سیستم‌های زمین‌گرمایی (Geothermal Energy) برای تولید برق و حرارت.
• ۸۷. توسعه مواد ترموالکتریک (Thermoelectric Materials) برای بازیافت حرارت اتلافی.
• ۸۸. طراحی سیستم‌های هیبریدی انرژی برای تامین نیازهای خاص صنعتی یا کشاورزی.
• ۸۹. بررسی اثرات زیست‌محیطی و اجتماعی نیروگاه‌های انرژی اقیانوسی.
• ۹۰. تحلیل پتانسیل انرژی گرمایی اقیانوس (OTEC) در مناطق گرمسیری.
• ۹۱. توسعه فناوری‌های استحصال انرژی از تفاوت شوری (Salinity Gradient Energy).
• ۹۲. طراحی و شبیه‌سازی سیستم‌های هیبریدی خورشیدی-بادی-بیوماس.
• ۹۳. بررسی امکان‌پذیری تولید انرژی از زباله‌های هسته‌ای با استفاده از روش‌های نوین.

رویکردهای سیاستی و اقتصادی

• ۹۴. تحلیل سیاست‌های تشویقی و حمایتی برای توسعه انرژی‌های تجدیدپذیر.
• ۹۵. مدل‌سازی اثرات اقتصادی و اجتماعی گذار به سیستم انرژی پایدار.
• ۹۶. بررسی نقش سرمایه‌گذاری سبز در توسعه فناوری‌های انرژی تجدیدپذیر.
• ۹۷. تحلیل موانع و فرصت‌های توسعه بازار کربن برای کاهش آلایندگی.
• ۹۸. ارزیابی سیاست‌های انرژی تجدیدپذیر در کشورهای در حال توسعه.
• ۹۹. نقش مدل‌های کسب‌وکار نوین در گسترش انرژی‌های تجدیدپذیر.
• ۱۰۰. تحلیل عوامل موثر بر پذیرش عمومی فناوری‌های انرژی پاک.

مواد و فناوری‌های نوین

• ۱۰۱. کاربرد هوش مصنوعی در کشف و طراحی مواد جدید برای انرژی.
• ۱۰۲. توسعه نانوکاتالیست‌ها برای تولید هیدروژن و سوخت‌های زیستی.
• ۱۰۳. استفاده از یادگیری ماشین برای پیش‌بینی خواص مواد انرژی‌زا.
• ۱۰۴. بررسی مواد هوشمند با قابلیت خودترمیمی برای قطعات سیستم‌های انرژی.
• ۱۰۵. توسعه حسگرهای پیشرفته برای پایش عملکرد و ایمنی سیستم‌های تجدیدپذیر.
• ۱۰۶. کاربرد متامتریال‌ها در بهبود جذب انرژی خورشیدی.

مدل‌سازی و شبیه‌سازی پیشرفته

• ۱۰۷. شبیه‌سازی دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) برای تحلیل آیرودینامیک توربین‌های بادی.
• ۱۰۸. مدل‌سازی ترمودینامیکی سیستم‌های تبدیل انرژی.
• ۱۰۹. کاربرد روش‌های المان محدود (FEM) در تحلیل سازه‌ای اجزای نیروگاه‌های تجدیدپذیر.
• ۱۱۰. توسعه مدل‌های پیش‌بینی بار مصرفی انرژی با استفاده از یادگیری عمیق.
• ۱۱۱. شبیه‌سازی جریان‌های دو فازی در سیستم‌های ذخیره‌سازی حرارتی.
• ۱۱۲. بهینه‌سازی پارامترهای عملیاتی در نیروگاه‌های زمین‌گرمایی با استفاده از شبیه‌سازی مخزن.
• ۱۱۳. توسعه مدل‌های یکپارچه انرژی-اقتصادی برای برنامه‌ریزی بلندمدت.