فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

این مطالعه نوعی سیستم تولید چندگانه را بررسی می‌کند که امکان تولید نیرو، ارائۀ ظرفیت خنک‌کننده و تولید هیدروژن را فراهم می‌آورد. این سیستم یک واحد چرخۀ گازی، ترنسفورمر گرمای جذبی، یک الکترولیز غشای تبادل پروتون، یک سیستم ذخیره‌سازی انرژی هوا، و یک ژنراتور مبدل حرارتی هوا دارد. هدف از تحلیل انرژی در مطالعۀ موردی صورت‌گرفته روی سیستم پیشنهادی، محاسبۀ پارامتر‌های اساسی همچون توان خروجی خالص، نرخ تولید هیدروژن و راندمان انرژی است. ارزیابی اگزرژی انجام‌شده در سیستم مورد مطالعه اهمیت زیادی در شناسایی تخریب اگزرژی در اجزای سیستم به منظور بهبود عملکرد دارد. علاوه بر این، یک تحلیل پارامتریک برای درک چگونگی تأثیر شرایط عملیاتی متفاوت بر عملکرد سیستم انجام شد. جنبۀ نوآوری مطالعۀ حاضر بر این اساس است که اتلاف‌های توربین گازی بازیابی می‌شود و به صورت مستقیم برای تأمین انرژی مصرفی الکترولایزر به منظور تولید هیدروژن مورد استفاده قرار می‌گیرد. نتایج ارزیابی ترمودینامیکی نشان می‌دهد بازده انرژی سیستم پیشنهادی 26 درصد است، در حالی که راندمان اگزرژی 12درصد است. نتایج نشان می‌دهد این سیستم قادر است هیدروژن را با نرخ 037/0 کیلوگرم در ساعت تولید کند که این میزان می‌تواند نیاز بخشی از مصرف‌کنندۀ هدف را تأمین کند. مجموع تخریب اگزرژی در سیستم مورد مطالعه 1479 کیلووات است و توان خروجی 49/5 کیلو وات حاصل می‌شود. تجزیه‌و‌تحلیل اقتصادی هزینۀ کل سیستم 204/0 دلار به ازای هر گیگاژول را نشان می‌دهد. علاوه بر این، هزینۀ تراز تولید برق 379/4 و هزینۀ تولید هیدروژن 741/1 است.