تحلیل اگزرژی اقتصادی سیستم ترکیبی گازسازی زیست‌توده با عامل بخار و پیل سوختی اکسید جامد برای تولید توام توان و آب شیرین

در سال‌های اخیر، ترکیب گازسازی زیست‌توده با پیل سوختی اکسید جامد، یک جایگزین امیدبخش برای سیستم‌های تولید توان معمول است. همچنین با توجه به نیاز روزافزون انسان به آب آشامیدنی و وجود محدودیت در منابع قابل دسترس آب آشامیدنی، شیرین‌سازی آب شور اقیانوس‌ها یکی از راه حل‌های امیدبخش معضل کمبود آب است. بنابراین در تحقیق حاضر، یک سیستم ترکیبی جدید، متشکل از گازسازی زیست‌توده با عامل بخار، پیل سوختی اکسید جامد و آب‌شیرین‌کن حرارتی چند مرحله‌ایی معرفی شده است. مدل‌سازی و تحلیل‌های اگزرژی اقتصادی سیستم ترکیبی در نرم‌افزار ees انجام گرفته است. برای بررسی اثرات پارامترهای کلیدی بر توان خروجی خالص، بازده اگزرژی و هزینه واحد تولید الکتریسیته یک مطالعه پارامتریک انجام شده است. نتایج نشان می‌دهد که بازده اگزرژی سیستم ترکیبی و هزینه تولید واحد الکتریسیته، به‌ترتیب 46/04% و $/gj4/57 حاصل شد.

Exergoeconomic Analysis of an Integrated Steam Biomass Gasification System with a Solid Oxide Fuel Cell for Power and Freshwater Generations

In recent years, the integration of biomass gasification with solid oxide fuel cells offers an emerging alternative for conventional power generation systems. Also, due to the everincreasing human need for drinking water and the limitation of available drinking water resources, the desalination of the oceans saltwater is one of the promising solutions for the water scarcity problem. Therefore, in the present study, a novel integrated system containing steam biomass gasification, solid oxide fuel cell and multieffect desalination system is introduced. Modeling and exergoeconomic analysis of the system is performed in EES software. A parametric study is conducted to examine the effects of key operating parameters on the net output power, exergy efficiency and unit product cost of the integrated system. The results indicate that the exergy efficiency and unit product cost of the integrated system are obtained 46.04% and 4.57$/GJ respectively.