1404/07/22

علی صابری مهر

مرتبه علمی: دانشیار
ارکید:
تحصیلات: دکترای تخصصی
اسکاپوس:
دانشکده: دانشکده فنی و مهندسی
نشانی:
تلفن: 04137745000

مشخصات پژوهش

عنوان
استفاده از سوخت ترکیبی هیدروژن و بیومتان در یک سیستم ترکیبی پیل سوختی اکسید جامد – فوتوولتایک
نوع پژوهش
مقاله ارائه شده
کلیدواژه‌ها
بیوگاز، تولید هیدروژن، سیستم خورشیدی فتوولتایی، اگزرژکونومیک
سال 1399
پژوهشگران علی صابری مهر ، سینا میدانگاهی ، مهدی الهوردی زاده

چکیده

در پژوهش حاضر، تاثیر تزریق هیدروژن در سیستم های توان SOFC بیو-گازی بررسی شده است. تولید هیدروژن از طریق پیاده سازی یک سیستم خورشیدی مبتنی بر فتوولتایی برای الکترولیز آب با استفاده از یک الکترولیزگر غشای تبادل پروتون (PEM) صورت می گیرد. در این پژوهش، فاضلاب به عنوان منبع اصلی هیدروژن برای انجام یکپارچه سازی نوین فتوولتایی با سیستم های SOFC انتخاب شده است. به منظور مقایسه دو حالت مختلف، بسته به سناریوی ذخیره سازی هیدروژن یا استفاده از هیدروژن در سیستم SOFC ایجاد شده است. مدل های اگزرژکونومیکی و ترمودینامیکی برای تحلیل عملکرد سیستم های پیشنهادی تدوین شده اند. نتایج نشان می دهند که افزایش نسبت مولی هیدروژن در مخلوط زیست-سوخت تا 0/35، ولتاژ سلول SOFC و توان خروجی کل سیستم را تا 4% افزایش می دهد. هم چنین، به واسطه مزایای خاص هیدروژن، مخلوط کردن هیدروژن با بیو گاز، موجب کاهش 16 درصدی آلایندگی CO2 می-گردد. در صورتی که هیدروژن تولیدشده به طور کامل در مخزن ذخیره-سازی، ذخیره گردد، بازده کل سیستم، بالاتر از سیستمی خواهد بود که بخشی از هیدروژن تولیدی آن در سیستم SOFC مصرف می گردد. تحلیل اقتصادی حاکی از آن است که هزینه محصول واحد سیستم، کاهشی خطی را در پی افزایش مقدار هیدروژن سوخت نشان می دهد.