Thermo-economic performance analysis of a gas turbine generator equipped with a pressurized and an atmospheric solid oxide fuel cell

هدف اصلی این تحقیق، معرفی و ارائه دو پیکره بندی مختلف برای سیستم های سلولی سوخت ترکیبی گاز مستقیم از نوع مستقیم و تجزیه و تحلیل این سیستم ها بر اساس مدل های ترمودینامیکی و گرما-اقتصادی است. در اولین طراحی پیشنهادی، دو سلول سوختی در بالای جریان توربین قرار گرفته و تحت فشار خاصی عمل می کنند. در حالی که در طراحی دوم، یکی از سلول ها به پایین تر از توربین منتقل می شود و تحت فشار اتمسفری کار می کند. همچنین در تحلیل های اقتصادی انجام شده در این تحقیق، یک مدل اقتصادی ساده و مدل الزامات درآمد کل برای محاسبه هزینه تولید برق و سایر هزینه های مربوطه مورد استفاده قرار می گیرد. بررسی دو سیستم پیشنهادی نشان می دهد که سیستم هیبریدی با یک سلول سوختی تحت فشار و یک اتلاف سوخت (طراحی دوم) بهره وری بالاتر و ظرفیت تولید انرژی را در اختیار دارد، اما در عین حال، میزان تخریب اضافی و عدم برگشت پذیری بیشتر را نیز دارد. نتایج همچنین نشان می دهد که این طراحی در مقایسه با اولین طراحی آلودگی بیشتر را ایجاد می کند. از لحاظ اقتصادی، قیمت برق تولید شده و هزینه های خرید، نصب و راه اندازی هر دو سیستم تقریبا یکسان است و تفاوت قابل ملاحظه ای در آنها ندارد.