تولید هیدروژن و برقی‌سازی: تحول در صنعت شیمیایی برای آینده‌ای پایدار

نویسندگان

1 گروه مهندسی سیستم‌های انرژی، دانشکدۀ مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، ایران

2 گروه پژوهشی انرژی‌های تجدیدپذیر، پژوهشگاه نیرو، تهران، ایران

3 گروه مهندسی سیستم‌های انرژی، دانشکدۀ مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، ایران

doi
10.22059/ses.2025.394281.1139
چکیده

گذار به سیستم‌های انرژی پایدار از لحاظ زیست‌محیطی و اقتصادی، هیدروژن را به‌ عنوان یکی از ارکان اصلی کربن‌زدایی در بخش‌های مختلف انرژی و صنعت مطرح کرده است. این مقاله با تمرکز بر فناوری اصلاح بخار متان برقی‌شده (E-SMR)، به بررسی تحلیلی ظرفیت‌ها، چالش‌ها و مزایای این فناوری نوین در مقایسه با روش‌های متداول نظیر SMR می‌پردازد. نوآوری این مطالعه در تحلیل جامع نقش برقی‌سازی فرایندهای شیمیایی، به‌ویژه تولید هیدروژن، در ارتقای بهره‌وری انرژی، کاهش انتشار کربن، و افزایش انعطاف‌پذیری عملیاتی در صنایع انرژی‌بر است. همچنین، بررسی‌های مقایسه‌ای اقتصادی و فنی فناوری‌های مختلف و ادغام این فناوری با منابع تجدیدپذیر و سیستم‌های شبکۀ برق مورد بررسی قرار گرفته و نقش آن در تحقق اهداف خالص صفر تا سال 2050 تحلیل شده است. یافته‌های مقاله نشان می‌دهد فناوری E-SMR، در صورت همراهی با سیاست‌گذاری هوشمندانه و توسعۀ زیرساختی مناسب، می‌تواند به ‌طور مؤثری جایگزین فرایندهای پرکربن فعلی شود و نقش کلیدی در گذار انرژی ایفا کند.