亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Technical and economic feasibility of centralized facilities for solar hydrogen production via photocatalysis and photoelectrochemistry

制氢 可再生能源 按来源划分的电力成本 资本成本 氢燃料 太阳能 废物管理 环境科学 环境工程 工艺工程 化学 发电 电气工程 工程类 物理 功率(物理) 有机化学 量子力学
作者
Blaise A. Pinaud,Jesse D. Benck,Linsey C. Seitz,Arnold J. Forman,Zhebo Chen,Todd G. Deutsch,Brian D. James,Kevin N. Baum,George N. Baum,Shane Ardo,Heli Wang,Eric L. Miller,Thomas F. Jaramillo
出处
期刊:Energy and Environmental Science [Royal Society of Chemistry]
卷期号:6 (7): 1983-1983 被引量:1293
标识
DOI:10.1039/c3ee40831k
摘要

Photoelectrochemical water splitting is a promising route for the renewable production of hydrogen fuel. This work presents the results of a technical and economic feasibility analysis conducted for four hypothetical, centralized, large-scale hydrogen production plants based on this technology. The four reactor types considered were a single bed particle suspension system, a dual bed particle suspension system, a fixed panel array, and a tracking concentrator array. The current performance of semiconductor absorbers and electrocatalysts were considered to compute reasonable solar-to-hydrogen conversion efficiencies for each of the four systems. The U.S. Department of Energy H2A model was employed to calculate the levelized cost of hydrogen output at the plant gate at 300 psi for a 10 tonne per day production scale. All capital expenditures and operating costs for the reactors and auxiliaries (compressors, control systems, etc.) were considered. The final cost varied from $1.60–$10.40 per kg H2 with the particle bed systems having lower costs than the panel-based systems. However, safety concerns due to the cogeneration of O2 and H2 in a single bed system and long molecular transport lengths in the dual bed system lead to greater uncertainty in their operation. A sensitivity analysis revealed that improvement in the solar-to-hydrogen efficiency of the panel-based systems could substantially drive down their costs. A key finding is that the production costs are consistent with the Department of Energy's targeted threshold cost of $2.00–$4.00 per kg H2 for dispensed hydrogen, demonstrating that photoelectrochemical water splitting could be a viable route for hydrogen production in the future if material performance targets can be met.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
2秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
5秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
25秒前
30秒前
lilyy完成签到,获得积分10
32秒前
lilyy发布了新的文献求助10
36秒前
53秒前
mama完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
tangzhidi发布了新的文献求助10
1分钟前
悄悄完成签到,获得积分10
1分钟前
英姑应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
WK完成签到,获得积分10
2分钟前
mrjohn完成签到,获得积分10
2分钟前
wuran发布了新的文献求助10
2分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
3分钟前
3分钟前
你的qq发布了新的文献求助10
3分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
3分钟前
cc应助科研通管家采纳,获得10
4分钟前
珍珠火龙果完成签到 ,获得积分10
4分钟前
4分钟前
大喵发布了新的文献求助10
4分钟前
4分钟前
你的qq完成签到,获得积分10
4分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
4分钟前
SciGPT应助Hayat采纳,获得30
4分钟前
小二郎应助你的qq采纳,获得10
5分钟前
5分钟前
恒牙完成签到 ,获得积分10
5分钟前
6分钟前
科研韭菜完成签到 ,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
量子星尘发布了新的文献求助10
6分钟前
滴滴滴完成签到 ,获得积分10
6分钟前
6分钟前
6分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各位详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Voyage au bout de la révolution: de Pékin à Sochaux 700
血液中补体及巨噬细胞对大肠杆菌噬菌体PNJ1809-09活性的影响 500
Methodology for the Human Sciences 500
First Farmers: The Origins of Agricultural Societies, 2nd Edition 500
Simulation of High-NA EUV Lithography 400
Metals, Minerals, and Society 400
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 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4316849
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3835202
关于积分的说明 11994979
捐赠科研通 3475401
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1906332
邀请新用户注册赠送积分活动 952386
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 853866