کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
4915741 1428084 2017 12 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
What is the most energy efficient route for biogas utilization: Heat, electricity or transport?
ترجمه فارسی عنوان
مسیر مؤثر بر مصرف انرژی بیوگاز: گرما، برق یا حمل و نقل چیست؟
کلمات کلیدی
بیوگاز، سیاست، بهره وری انرژی، استفاده از بیوگاز، برق، حرارت، حمل و نقل،
ترجمه چکیده
بیوگاز منبع انرژی تجدید پذیر است که می تواند به طور مستقیم یا از راه های مختلف (به عنوان مثال ارتقاء به زیست متان، استفاده در یک سلول سوختی یا تبدیل سوخت های مایع) برای گرما، تولید برق و یا انرژی مکانیکی برای حمل و نقل استفاده شود. با این وجود، اگرچه گزینه های گوناگونی برای استفاده از بیوگاز وجود دارد، در ادبیات در مورد انتخاب مسیر مطلوب، راهنمایی های محدودی وجود دارد، و مقایسه با مطالعات با استفاده از چارچوب تحلیلی مختلف، مقایسه است. هدف این مقاله، پر کردن شکاف دانش و ایجاد یک چارچوب سازگار برای تجزیه و تحلیل مسیرهای بهره برداری بیوگاز به انرژی است. این مقاله 49 مسیر بیوگاز به انرژی را با استفاده از یک روش تجزیه و تحلیل چرخه عمر با توجه به کارایی انرژی به عنوان کتییرین انتخابی مورد بررسی قرار داد. بهره وری انرژی برای تولید برق بین 8 تا 54 درصد متغیر است؛ 16٪ و 83٪ برای گرما؛ 18٪ و 90٪ برای برق و گرما؛ و 4٪ و 18٪ برای حمل و نقل. استفاده مستقیم از بیوگاز دارای بالاترین راندمان است، اما استفاده از این سوخت به طور معمول محدود به سایت هایی است که با دستگاه هضم بی هوازی محدود شده اند، محدود کردن بازار و برنامه های موجود. سوخت های مایع دارای مزیت متنوعی هستند، اما نتایج نشان می دهد که کمترین کارایی در تمام مسیرها و برنامه های کاربردی است. بهره وری انرژی مسیرهای زیست متان به خوبی با بیوگاز رقابت می کند و دارای مزیتی است که از آن آسان تر حمل و استفاده می شود در طیف گسترده ای از برنامه های کاربردی. نتایج نیز با سوختهای فسیلی مقایسه شد و در زمینه سیاست های ملی مورد بحث قرار گرفت. این تحقیق منجر به ایجاد یک چارچوب انعطاف پذیر برای مقایسه کارایی انرژی می شود که می تواند مبنای تحقیقات بیشتری برای بهینه سازی پایداری سیستم های بیوگاز به انرژی در طیف وسیعی از شاخص ها باشد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی انرژی مهندسی انرژی و فناوری های برق
پیش نمایش مقاله
مسیر مؤثر بر مصرف انرژی بیوگاز: گرما، برق یا حمل و نقل چیست؟
چکیده انگلیسی
Biogas is a renewable energy source that can be used either directly or through various pathways (e.g. upgrading to bio-methane, use in a fuel cell or conversion to liquid fuels) for heat, electricity generation or mechanical energy for transport. However, although there are various options for biogas utilization, there is limited guidance in the literature on the selection of the optimum route, and comparison between studies is difficult due to the use of different analytical frameworks. The aim of this paper was to fill that knowledge gap and to develop a consistent framework for analysing biogas-to-energy exploitation routes. The paper evaluated 49 biogas-to-energy routes using a consistent life cycle analysis method focusing on energy efficiency as the chosen crtierion. Energy efficiencies varied between 8% and 54% for electricity generation; 16% and 83% for heat; 18% and 90% for electricity and heat; and 4% and 18% for transport. Direct use of biogas has the highest efficiencies, but the use of this fuel is typically limited to sites co-located with the anaerobic digestion facility, limiting available markets and applications. Liquid fuels have the advantage of versatility, but the results show consistently low efficiencies across all routes and applications. The energy efficiency of bio-methane routes competes well with biogas and comes with the advantage that it is more easily transported and used in a wide variety of applications. The results were also compared with fossil fuels and discussed in the context of national policies. This research resulted in the development of a flexible framework for comparing energy efficiencies which can provide the basis for further research on optimizing the sustainability of biogas-to-energy systems across a range of indicators.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Applied Energy - Volume 206, 15 November 2017, Pages 1076-1087
نویسندگان
, , , , ,