فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

بخش ساختمان، یکی از مصرف‌کننده‌های عمدۀ انرژی در کشور به شمار می‌آید. تأمین برق در این بخش عمدتاً از نیروگاه‌های حرارتی با بازده پایین، همراه با نشر آلایندگی بالا صورت می‌گیرد. امروزه توسعه و به‌کارگیری سیستم‌های نوین تولید توان با بازده بالا و مستقل از شبکه توأم با آلایندگی کم حائز اهمیت است و تحقیقات گسترده‌‌ای به آن اختصاص یافته است. یکی از این سیستم‌ها پیل سوختی است. در این مقاله، به‌کارگیری پیل سوختی اکسید جامد به‌عنوان محرک اولیۀ یک سیستم تولید هم‌زمان جهت تأمین مصارف انرژی یک ساختمان نمونه با کاربری خانگی مورد تحلیل فنی و اقتصادی قرار گرفت. فرایند پیل سوختی اکسید جامد با استفاده از نرم‌افزار اسپن پلاس شبیه‌سازی و امکان بازیافت حرارتی گاز خروجی دما بالای پیل سوختی و تولید بخار برای فعال‌سازی یک سیکل تبرید جذبی دواثره و تولید آب گرم در یک مبدل بازیافت حرارتی بررسی گردید. تغییرات توان‌ و بازده سیستم در دو حالت تولید هم‌زمان برق و حرارت و تولید هم‌زمان برق، حرارت و برودت برحسب نرخ جریان سوخت ورودی به دست آمد. بر اساس مدل مصرف انرژی در ساختمان موردمطالعه، شرایط تطبیق توان‌های تولیدشده و بار ساختمان با کمترین هزینۀ مصرف سالیانۀ انرژی به دست آمد. نتایج تحلیل اقتصادی نشان داده است هزینه‌های مصارف انرژی سالیانۀ سیستم تولید هم‌زمان در مقایسه با یک سیستم تولید توان به‌صورت مجزا به‌شدت کاهش می‌یابد. با تجاری‌شدن تکنولوژی پیل سوختی اکسید جامد و کاهش بیشتر هزینه‌های ساخت، این سیستم می‌تواند جایگزین بسیار مناسبی برای سیستم‌های متداول تولید توان باشد.