آنالیز انرژی و زیست محیطی خودروهای الکتریکی پیل سوختی با انواع سوخت ها

به علت بازدهی بالا و آلایندگی پایین، خودروهای پیل سوختی تحت تحقیق و توسعه گسترده قرار گرفته اند. درحالیکه هیدروژن، سوخت نهایی برای خودروهای پیل سوختی م یباشد اما به علت محدودیت های زیرساختی، سوخت های حامل هیدروژن به عنوان سوخت های قابل انتقال پیل های سوختی مطرح هستند. خودروهای پیل سوختی از نوع تبادل یون پروتون یکی از گزینه های مطرح هستند که سیستم سوخت رسانی آنها به دو دسته هیدروژن مستقیم و نوع مبدل سوخت تقسیم می شوند.یک ارزیابی چاه تا چرخ برای برآورد انرژی خودرو پیل سوختی و اثرات آلایند هها بایستی انجام شود تا بتوان سوخت مناسب را جهت دستیابی به بالاترین انرژی ومزایای زیست محیطی انتخاب نمود. لذا در این تحقیق، برای ارزیابی کامل سیستم سوخت/خودرو انواع خودرو پیل سوختی از آنالیز چاه به چرخ که میزان انرژی مصرفی و مقدار انتشار آلایندگی برای استخراج سوخت و توزیع آن، میزان انرژی مصرفی و مقدار انتشار آلایندگی هنگام تولید سوخت، انتقال و توزیع آن و میزان انرژی مصرفی و مقدار انتشار آلایندگی در هنگام کارکرد خودرو را تخمین می زند، استفاده شده است. مدل چرخه سوخت که در آنالیز چاه به چرخ از آن استفاده م یشود گریت نام دارد. نتایج حاصل از مدل گریت نشان م یدهد که مصرف انرژی تمام سیستم های سوخت/خودرو انواع خودروهای پیل سوختی تا حدود 40 درصد کمتر از خودروهای احتراق داخلی است، بجز خودروهای پیل سوختی که با هیدروژن حاصل از الکترولیز توسط جریان برق سراسری کشور کار م یکنند. خودروهایی که از سوخت هیدروژن به صورت مستقیم استفاده می کنند، هیچ نوع آلاینده ای در طی کارکرد خود به جز ذرات معلق که ناشی از سایش لاستیک است تولید نم یکنند و برای تولید سوخت این نوع خودرو مسیر تولید هیدروژن مایع از انرژی خورشیدی هیچ گونه آلایندگی ندارد و میزان مصرف انرژی فسیلی آن صفر است. تنها ایرادی که این مسیر تولید سوخت دارد نیاز آن به سرمایه گذاری وسیع م یباشد. در میان خودروهای پیل سوختی با مبدل سوخت، سیستم متانولی کمترین میزان مصرف سوخت های فسیلی را از پمپ به چرخ داراست ولی بیشترین مقدار تولید گازهای گلخان های را دارد و سیستمی که با بنزین کم گوگرد کار می کند، دارای بیشترین میزان مصرف سوخت فسیلی است و کمترین آن از چاه به پمپ برای مسیر تولید گاز نفتی مایع از گاز طبیعی است . تولید گاز طبیعی فشرده کمترین میزان انتشار گازهای گلخانه ای را دارد

Keywords:

آنالیز انرژی چاه به چرخ , خودرو پیل سوختی , هیدروژن , انتشار گازهای گلخان های , مدل گریت