للاستفادة الفعالة من الطاقة المتجددة منخفضة ومتوسطة الحرارة، والمساهمة في تحقيق هدف "الاستقرار الكربوني المزدوج"، تم اقتراح نظام دورة رانكين العضوي (ORC) مدفوع مشترك بين الطاقة الشمسية والطاقة الحرارية الجوفية لحل مشكلة التقطع في الطاقة الشمسية من خلال تكملة المصدر الحراري الرئيسي بالمصدر الحراري المساعد. بُني نموذج ديناميكي حراري معياري باستخدام برنامج النمذجة الحرارية المرئية EBSILON، وأكدت النتائج أن الخطأ أقل من 1٪. ركزت الدراسة على تأثيرات الإشعاع الشمسي المباشر (DNI)، ودرجة حرارة التبخر، ودرجة حرارة مخرج حقل التجميع، والفارق الضيق في درجة الحرارة، ونسبة الاستعادة الحرارية، ومعلمات النظام الحراري الجوفي على قدرة النظام لتوليد الكهرباء وكفاءة الطاقة. كما أُجري تحليل أداء شامل وتوافق نوعي ستة عوامل عضوية مختلفة منها R245fa. أظهرت النتائج أن DNI ودرجة حرارة التبخر هما العوامل الرئيسية التي تؤثر على قدرة النظام. كما حددت الدراسة أفضل اختيار للعوامل العضوية تحت ظروف مختلفة، حيث كان R124 الأفضل من حيث الأداء الشامل، وبرز R245ca في التوافق مع درجات الحرارة العالية، وR1233zd (E) الذي يتميز بأداء جيد وتأثير بيئي منخفض. كما قدمت الدراسة نطاقات تحسين لمعايير هندسية رئيسية مثل الاستعادة الحرارية التي لا تزيد عن 60٪ والفارق الضيق في درجة الحرارة بين 5 إلى 7 درجات مئوية. وقد أدى دمج النظام الحراري الجوفي إلى زيادة ملحوظة في قدرة النظام وتخفيف تقلبات الطاقة الشمسية بفعالية. تكشف هذه الدراسة بشكل منهجي تطور أداء النظام المشترك ودراسة توافق العوامل العضوية، وتوفر المعايير ونطاقات التحسين المقترحة أساساً نظرياً لتصميم وتشغيل أنظمة استخدام الطاقة الشمسية والحرارية الجوفية التكميلية.

الطاقة الشمسية;الطاقة الحرارية الجوفية;دورة رانكين العضوي;التحليل الديناميكي الحراري;اختيار العامل العضوي