آنالیز ترمودینامیکی چرخه پیل سوختی اکسید جامد و چرخه کالینا در سیستم تولید همزمان

برای جلوگیری از مشکلات زیست محیطی مانند گرم شدن کره زمین، بارانهای اسیدی و از بین رفتن ازن و غیره ، استفاده از منابع انرژی تجدیدپذیر و استفاده موثر از سیستم تولید انرژی امری بسیار مهم است. یکی از راهکار های استفاده موثر از سیستم تولید انرژ ی تعریف سیستم های ی با بیش از سه تولید کننده مفید با یک انرژی واحد تحت عنوان نیروگاه های چند نسلی می باشد. برای این منظور یک نیروگاه ترکیبی ابتکاری مبتنی بر پیل سوختی اکسید جامد برای تولید برق، گرمایش، سرمایش، بخاردهی، آمونیاک و هیدروژن پیشنهاد شده است. مدلسازی ترمودینامیکی دقیق بر روی سیستم با توجه به رویکردهای انرژی و اگزرژتیک انجام شده است. علاوه بر این، تاثیر برخی از پارامترهای قابل توجه تغییر بر بازده انرژی، بازده اگزرژی، خروجیهای مفید و برگشت ناپذیری کل نیروگاه و زیرسیستم مورد بررسی و تحلیل قرار میگیرد. عملکرد انرژی و اگزرژی پیل سوختی اکسید جامد که یکی از زیرسیستم ها می باشد ۴۴.۸۶ درصد و ۴۱.۶۳ درصد محاسبه شد. این زیرمدل پیشنهادی در بین زیرسیستم های با توان ۱۱۰۸۶ کیلووات برگشت ناپذیری بالاتری دارد. بازده انرژی و اگزرژتیک سیستم مدل شده به ترتیب ۶۱/۰۴ و ۵۷/۱۳ درصد است. افزایش دمای محیط تاثیر خوش بینانه ای بر عملکرد ترمودینامیکی مدل و زیرسیستم های پیشنهادی می گذارد. عالوه بر این، عملکرد کل مدل و زیرسیستم ها با افزایش دمای عملیاتی پیل سوختی اکسید جامد افزایش یافت.

Keywords:

نیروگاه های چند نسلی , نیروگاه ترکیبی , پیل سوختی اکسید جامد , مدلسازی ترمودینامیکی