مدلسازی ترمودینامیکی و آنالیز محیط زیستی استفاده از سیستم تولید انرژی همزمان خورشیدی-پیل سوختی در منازل مسکونی ایران (مقاله علمی وزارت علوم)
درجه علمی: نشریه علمی (وزارت علوم)
آرشیو
چکیده
امروزه سیستم های تولید همزمان برق و حرارت با توجه به کاهش تلفات، راندمان بالا و کمک به امنیت شبکه مورد توجه کشورهای توسعه یافته ی دنیا برای مصارف مسکونی قرار گرفته اند. در این پژوهش به آنالیز انرژی و اگزرژی و محیط زیستی سیستم تولید همزمان توان و حرارت با استفاده از پنل خورشیدی و پیل سوختی پرداخته شده است. برای این کار از الگوی مصرف یک ساختمان مسکونی در شهر تهران و تابش ساعتی خورشید در این شهر بعنوان داده های ورودی استفاده شده است. در این بررسی نمودارهای مربوط به راندمان انرژی و اگزرژی پنل خورشیدی بصورت مجزا و در حالت یکپارچه با مجموعه استخراج گردیده است. نتایج نشان می دهد در مواقعی که پیل سوختی وارد مدار کار می شود راندمان سیستم به مقدار بیشینه ی خود می رسد. همچنین بررسی آلاینده های خروجی از این سیستم و مقایسه ی آن با حالت رایج یعنی استفاده از شبکه سراسری و بویلر نشان می دهد که استفاده از سیستم تولید همزمان کاهش 33 درصدی آلاینده های مخرب محیط زیست و گازهای آلاینده را به همراه دارد.Thermodynamic modeling and environmental analysis of using solar-fuel cell CHP systems in residential house of Iran
Todays, combined heat and power systems are considered by the developed country for residential use, due to reduced losses, high efficiency and grid security. In this research, the energy and exergy and environmental analysis of the combined heat and power system by using solar panel and fuel cell have been investigated. For this purpose, the pattern of consumption of a residential building in Tehran and the solar irradiance of this city are used as input data. In this study, the energy and exergy efficiency diagrams of the solar panel are extracted individually and integrated with the systems. The results show that the efficiency of the system reaches its maximum value when the fuel cell enters the operating circuit. Also, the study of exhaust emissions from this system and its comparison with the current state, the use of the grid network and boiler, shows that the use of a CHP systems brings about 33 percent reduction in environmental pollutants and pollutant emissions.
تبلیغات
