شبیه سازی تولید توان الکتریکی از منابع پسماند با استفاده از هیبرید فرآیندگازیسازی و پیل سوختی اکسید جامد

در پژوهش حاضر، تولید توان الکتریکی از طریق هیبرید پیل سوختی اکسید جامد و فرآیند گازی سازی به صورت ترمودینامیکی مورد مطالعه قرار گرفته است. عملکرد تولید توان پیل سوختی اکسید جامد صفحه ای دما متوسط در مقیاس بسته 1000 سلولی، با استفاده از مدل الکتروشیمیایی پیل شبیه سازی شد . همچنین بهمنظور تعیین ارزش حرارتی و ترکیب بیوگاز تولیدی از هر کیلومول زیست توده، فرآیند گازیسازی در قالب یک راکتور گازی سازی با استفاده از روش تعادل ترمودینامیکی مورد مدلسازی قرار گرفت. عملکرد استخراج بیوگاز و تولید توان از طریق هیبرید پیل سوختی اکسید جامد صفحه ای و فرآیند تک مرحله ای گازی سازی تحت کار با 3نوع زیست توده مختلف (زباله ی شهری، پوسته ی برنج، کاغذ و مقوا) و برای مقادیر مختلف محتوی رطوبت مورد بررسی قرار گرفت. همچنین میزان انتشار گاز گلخانه ای دی اکسیدکربن از دو روش گازی سازی و زباله سوزی برای دفع زباله های شهری مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج نشان می دهند که با استفاده از روش گازی سازی و بسته 1000 سلولی پیل سوختی، هر کیلوگرم زباله در هر ثانیه قابلیت تولید تقریباً MW 0/15 توان الکتریکی را داراست. همچنین مشخص گردید میزان انتشار دی اکسیدکربن از هر کیلوگرم زباله شهری با محتوی رطوبت 0/3 با روش گازی سازی تقریباً برابر kg 0/2166 و با روش زباله سوزی تقریباً kg 2/024 می باشد.

کلیدواژه ها:

زیست توده ، بیوگاز ، گازی سازی ، پسماند ، پیل سوختی اکسید جامد