بررسی ترمواقتصادی یک سیستم تولید توان و آب شیرین شامل یک واحد مغناطیسی هیدرودینامیکی فلز مایع با محرک برج خورشیدی متمرکز و بیوگاز

Abstract

در مقایسه با واحد مرسوم انرژی توربین، واحدهای انرژی هیدرودینامیکی مغناطیسی فلز مایع، ساختار ساده‌‌تری دارند که باعث شده سیستمی ‌بسیار قابل اطمینان با هزینه‌های پایین نگهداری و همچنین بدون قطعات متحرک، بشمار آیند. واحد هیدرودینامیکی مغناطیسی فلز مایع نیاز به منبع با دمای بالا دارد که توسط سوخت‌‌های فسیلی تامین می‌شود. برای رفع این ایراد، هدف مطالعه حاضر ارائه نیروگاه تولید همزمان جدید هیدرودینامیکی مغناطیسی فلز مایع برای تامین آب شیرین و توان، با استفاده از توان خورشیدی متمرکز ، می‌‌باشد. بررسی انرژی، اگزرژی و ترمو‌اقتصادی سیستم یکپارچه ابداعی از طریق شبیه‌سازی در حلگر معادلات مهندسی انجام شده‌ است. نتایج نشان می‌دهند که نیروگاه تولید همزمان پیشنهادی، قادر به تولید توان 73.2 کیلو وات و آب شیرین 21.06 مترمکعب/ روز است که در این مورد ضریب بهره‌وری انرژی و کل بهره‌وری اگزرژی به ترتیب 97.45 و 26.34 درصد محاسبه شده‌‌اند. در میان تمام مواد تشکیل‌دهنده، گیرنده بالاترین تخریب اگزرژی 270.4 کیلو وات را داشته، و هلیوستات با تخریب اگزرژی 240.9 کیلو وات در رتبه بعدی قرار دارد. نتایج حاصل از تحلیل اگزرژی-اقتصادی نشان داد گیرنده و برج خورشیدی دارای بیشترین هزینه سرمایه‌گذاری، تعمیر و نگهداری بوده و مقدار هزینه بر واحد اگزرژی کل سیستم 103.4 دلار بر گیگاژول می‌باشد.