بررسی روش‌های تولید هیدروژن از انواع منابع سوخت‌های فسیلی

Abstract

امکان به‌کارگیری منابع انرژی تجدیدپذیر همچون باد و خورشید، به دلیل ماهیت رفتار تصادفی این نوع منابع انرژی در برخی مناطق مشکل بوده و این مسئله باعث نوسان شدید در توان خروجی می‌گردد که این امر مشکلات فراوانی را برای عملکرد سیستم قدرت به همراه خواهد داشت. به همین دلیل به‌ منظور برقراری تعادل بین تولید و مصرف، به‌کارگیری سیستم‌های ذخیره انرژی در نقاط مختلف سیستم قدرت ضروری است. تولید هیدروژن به ‌عنوان یکی از حامل‌های انرژی پاک با قابلیت ذخیره‌سازی مناسب، امروزه مورد توجه بسیاری قرارگرفته است. در حال حاضر در کشورمان ایران، با توجه به در دسترس بودن منابع سوخت‌های فسیلی و همچنین گران بودن الکتریسیته تولید هیدروژن از طریق الکترولیز آب توجیه اقتصادی نداشته و ریفرمینگ گاز طبیعی و اکسیداسیون جزئی سوخت‌های فسیلی، دو روشی هستند که می‌توان برای تولید هیدروژن بکار برد. در این مقاله به تشریح انواع روش‌های تولید هیدروژن از سوخت‌های فسیلی پرداخته خواهد شد. نتایج بررسی‌ها نشان دهنده این است که روش ریفرمینگ متان با بخار آب، با بازدهی 98%، متان را به هیدروژن تولید کرده و بیشترین کاربرد را در میان روش‌های تبدیل هیدروکربن‌ها به هیدروژن دارد. ضمناً، در صورتی در این روش به جای یک مبدل، از دو عدد مبدل استفاده شود، بازدهی سیستم بالاتر رفته و بیش از %6/99 از متان به هیدروژن تبدیل می‌شود.