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!

Optimizing power, cooling, and hydrogen generation: A thermodynamic and exergoeconomic study of an advanced sCO2 trigeneration system

火用 吸收式制冷机 工艺工程 可用能 超临界流体 环境科学 制氢 核工程 余热 制冷 热力学 材料科学 化学 工程类 物理 热交换器 有机化学
作者
Mohamed S. Yousef,D. Santana
出处
期刊:Case Studies in Thermal Engineering [Elsevier BV]
卷期号:53: 103902-103902 被引量:10
标识
DOI:10.1016/j.csite.2023.103902
摘要

This paper presents an innovative trigeneration system designed for efficient power, cooling, and hydrogen production. It combines a supercritical carbon dioxide (sCO2) power cycle with a Kalina cycle (KC) and an ammonia-water-based absorption refrigeration cycle (ARC), all integrated with a PEM electrolyzer (PEME) unit. The system optimally utilizes waste heat from the sCO2 power cycle to enhance power generation through the KC and provide cooling via the ARC. Additionally, it leverages the PEME system and KC-generated power for eco-friendly hydrogen production. Mathematical models, thermodynamic, and exergoeconomic analyses were performed, including parametric studies, optimization, and comparative analyses. The results indicate that the reactor experiences the highest exergy destruction rate, while components in the bottoming cycles exhibit lower exergy destruction. From an exergoeconomic perspective, the reactor and sCO2 turbine are ranked as the first and second most significant components. Under the optimal conditions, the system achieved a 9.76 % increase in exergy efficiency and a 6.63 % reduction in total product unit cost. The system also provides substantial net power output, cooling capacity, and hydrogen production rates of 261.74 MW, 123.95 MW, and 176.328 kg/h, respectively. These findings highlight the system's significant thermodynamic and economic advantages, making it a promising choice for diverse user needs.

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
lululemontree完成签到,获得积分10
6秒前
NexusExplorer应助景胜杰采纳,获得30
7秒前
coco完成签到 ,获得积分10
14秒前
科研狗完成签到 ,获得积分10
21秒前
所所应助狂野的锦程采纳,获得10
22秒前
隐形曼青应助跳跃迎松采纳,获得10
25秒前
27秒前
cc发布了新的文献求助30
37秒前
义气莫茗发布了新的文献求助20
38秒前
46秒前
张毛毛完成签到 ,获得积分10
52秒前
景胜杰发布了新的文献求助30
52秒前
1分钟前
1分钟前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
所所应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
嘻嘻哈哈应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
嘻嘻哈哈应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
CipherSage应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
嘻嘻哈哈应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
嘻嘻哈哈应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
orixero应助老迟到的晓露采纳,获得10
1分钟前
畅快的白枫完成签到 ,获得积分10
1分钟前
义气莫茗发布了新的文献求助10
1分钟前
难过友易发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
魁梧的衫完成签到 ,获得积分10
1分钟前
跳跃迎松完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
跳跃迎松发布了新的文献求助10
1分钟前
电量过低完成签到 ,获得积分10
1分钟前
所所应助老迟到的晓露采纳,获得10
1分钟前
cxk完成签到,获得积分10
1分钟前
zhy1103完成签到 ,获得积分10
1分钟前
李爱国应助caixk采纳,获得10
1分钟前
liwhao完成签到,获得积分10
1分钟前
BeLoved发布了新的文献求助10
1分钟前
高分求助中
Clinical Epidemiology: The Essentials, 6e 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Graphene Handbook (2019 Edition) 800
Adhesion Science: Principles & Practice 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
The Immune System (Fifth Edition) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6570714
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8349464
关于积分的说明 17887121
捐赠科研通 5699886
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2944876
邀请新用户注册赠送积分活动 1920698
关于科研通互助平台的介绍 1798250