تحلیل ترمودینامیکی سیستم ترکیبی پیل سوختی اکسید جامد-توربین گاز تغذیه شده با متانول و با بهرهگیری از سیستم خورشیدی
نویسندگان
1 استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه بناب، بناب، ایران
2 استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه بناب، بناب، ایران
doi
10.22034/jmeut.2021.45900.2895چکیده
متانول به عنوان یک سوخت جایگزین، به دلیل آلودگی کم و هزینة حمل و نقل پایین بینظیر است که میتواند با عملکرد کاتالیزورها در دمای °C300-250 به گاز سنتزی تجزیه شود. استفاده از این سوخت پس از سنتز در پیل سوختی اکسید جامد که در سالهای اخیر مورد توجه محققین قرار گرفته است، میتواند ویژگیهای منحصر به فردی داشته باشد. در کار حاضر، در قالب یک سیستم تولید سهگانة برق، سرمایش و گرمایش با بهرهگیری از انرژی خورشیدی، متانول ابتدا سنتز شده و به گازهای مورد استفاده در پیل سوختی اکسید جامد تبدیل میشود. سیستم پیل سوختی که در واقع برای افزایش تولید توان آن با یک سیستم توربین گازی ترکیب شده است، علاوه بر تولید برق، گرمای لازم برای تولید سرمایش در یک چیلر جذبی را فراهم میکند. نتایج تحلیل انرژی و اگزرژی سیستم پیشنهادی نشان داد که با کنترل دبیجریان متانول و دما، راندمان تبدیل به بالای60% میرسد. طبق نتایج تحلیل اگزرژی، تلفات برگشتناپذیر نور به گرما و تلفات گرما در واکنش تجزیة خورشیدی متانول در حدود 13% از کل اگزرژی ورودی را تشکیل میدهد.