清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整的填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Design and Optimization of Large-Scale Green Liquid Hydrogen Production Integrated with Heat Recovery and Absorption Precooling

生产(经济) 热回收通风 制氢 工艺工程 吸收(声学) 环境科学 比例(比率) 放大 材料科学 化学 热交换器 热力学 工程类 物理 有机化学 经典力学 量子力学 经济 复合材料 宏观经济学
作者
Qiao Li,Hiroshi Machida,Koyo Norinaga
出处
期刊:Industrial & Engineering Chemistry Research [American Chemical Society]
卷期号:63 (44): 19063-19075
标识
DOI:10.1021/acs.iecr.4c02383
摘要

Liquid hydrogen (LH2) presents a viable solution for energy storage and transportation, particularly when produced by using renewable electricity. In this study, the energy efficiency of large-scale PEM water electrolysis for hydrogen production was investigated to be 59.74%, with the levelized electricity cost of hydrogen of 57.48 kWh/kg. To recover the waste heat from the PEM electrolyzer, two heat integration approaches have been proposed: the organic Rankine cycle (ORC) and the absorption refrigeration cycle (ARC). The ORC converted waste heat into electricity, while the ARC generated cold energy to precool the refrigerant, alongside electricity generation, both of which reduced energy consumption in the hydrogen liquefaction process. Subsequently, the process parameters were optimized through Matlab with the Mesh Adaptive Direct Search algorithm aimed at minimizing the specific energy consumption (SEC) of hydrogen liquefaction integrated with ORC or ARC, resulting in SECs of 6.76 and 6.61 kWh/kg LH2, with 21.33% and 22.87% reductions compared with the liquefaction process without heat recovery, respectively. The corresponding exergy efficiencies were 56.96% and 57.16% for the liquid hydrogen production process, with 86.69% and 87.73% for the hydrogen liquefaction process, respectively.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
28秒前
29秒前
嘒彼小星发布了新的文献求助10
33秒前
41秒前
湖里发布了新的文献求助10
47秒前
湖里完成签到,获得积分10
52秒前
因一完成签到,获得积分10
52秒前
今后应助小胡采纳,获得10
1分钟前
嘒彼小星发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
研友_8y2G0L完成签到,获得积分10
2分钟前
隐形曼青应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
3分钟前
4分钟前
cadcae完成签到,获得积分10
4分钟前
萝卜猪完成签到,获得积分10
5分钟前
会笑的蜗牛完成签到 ,获得积分10
5分钟前
浮云完成签到 ,获得积分10
5分钟前
juan完成签到 ,获得积分10
6分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
6分钟前
SciGPT应助科研通管家采纳,获得10
6分钟前
6分钟前
ning_qing完成签到 ,获得积分10
6分钟前
mzhang2完成签到 ,获得积分10
6分钟前
6分钟前
7分钟前
王淳完成签到 ,获得积分10
7分钟前
神外魔法师完成签到,获得积分10
7分钟前
5433完成签到 ,获得积分10
7分钟前
牛马完成签到 ,获得积分10
8分钟前
紫熊完成签到,获得积分10
9分钟前
CodeCraft应助快乐小狗采纳,获得10
10分钟前
白菜完成签到 ,获得积分10
10分钟前
woxinyouyou完成签到,获得积分0
11分钟前
满意的伊完成签到,获得积分10
11分钟前
宇文非笑完成签到 ,获得积分10
12分钟前
bc应助科研通管家采纳,获得30
12分钟前
bc应助科研通管家采纳,获得30
12分钟前
bc应助科研通管家采纳,获得30
12分钟前
bc应助科研通管家采纳,获得30
12分钟前
高分求助中
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 600
Izeltabart tapatansine - AdisInsight 500
Chinesen in Europa – Europäer in China: Journalisten, Spione, Studenten 500
Arthur Ewert: A Life for the Comintern 500
China's Relations With Japan 1945-83: The Role of Liao Chengzhi // Kurt Werner Radtke 500
Two Years in Peking 1965-1966: Book 1: Living and Teaching in Mao's China // Reginald Hunt 500
Epigenetic Drug Discovery 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3815862
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3359386
关于积分的说明 10402322
捐赠科研通 3077196
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1690236
邀请新用户注册赠送积分活动 813667
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 767728