| بررسی و شبیه‌سازی یک سیستم هیبریدی تولید توان، آب شیرین و هیدروژن |
| کد مقاله : 1122-ITME |
| نویسندگان |
|
ابوالفضل رستمی، امیرحسین رفاهی رفاهی * دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشگاه صنعتی اراک، اراک |
| چکیده مقاله |
| در این مطالعه، طراحی و تحلیل سیستم‌های نوین چندمنظوره با قابلیت تولید همزمان توان، آب شیرین و هیدروژن مورد بررسی قرار گرفته است. در ابتدا، منابع انرژی مختلف شامل انرژی‌های تجدیدپذیر مانند انرژی خورشیدی، و نیز نحوه‌ی بهره‌برداری از آن‌ها در این چرخه‌ها تحلیل شده است. سپس اجزای کلیدی و تجهیزات مورد استفاده در این چرخه‌ها، شامل مبدل‌های انرژی، واحدهای نمک‌زدایی و الکترولایزرها به دقت بررسی شده‌اند. هدف از این تحقیق، ارائه و ارزیابی سیستمی یکپارچه است که در آن، هیدروژن از طریق فرایند الکترولیز با استفاده از برق تولیدشده از انرژی خورشیدی و آب شیرین حاصل از سیستم نمک‌زدایی، تولید می‌شود. از مهم‌ترین دستاوردهای این پژوهش می‌توان به شبیه‌سازی دقیق عملکرد سیستم تحت شرایط مختلف تابش خورشیدی و میزان بازیافت غشاء (MR) اشاره کرد. نتایج به‌دست‌آمده نشان می‌دهد که پارامترهای فوق تأثیر قابل توجهی بر میزان تولید آب، عدد بازیافت کلی (GOR)، و مقدار تولید هیدروژن دارند. مقدار آب تولیدی از سیستم در بازه‌ای بین ۲ تا ۱۶ کیلوگرم بر ساعت، GOR در محدوده‌ی ۰٫۵ تا ۱، و تولید هیدروژن بین ۰٫۰۸ تا ۰٫۱۶ کیلوگرم بر ساعت متغیر بوده است. این یافته‌ها نشان می‌دهد که سیستم پیشنهادی از پتانسیل بالایی برای استفاده در مناطق کم‌آب و نیازمند انرژی پاک برخوردار است. |
| کلیدواژه ها |
| سیستم‌های هیبریدی، هیدروژن، آب شیرین‌کن، تولید توان |
| وضعیت: پذیرفته شده |