fa بهینه سازی دما و فشار عملکردی الکترولایزر غشا پلیمری بر اساس مدلسازی و آنالیز انرژی و اگسرژی فن آوري هاي نوين انرژي هاي تجديد ناپذير Substance Energy Technologies پژوهشي Research <p>چکیده: نگرانی های زیست محیطی جهانی و افزایش نیاز به استفاده از انرژی، همراه با پیشرفت پایدار در زمینه فناوری های انرژی تجدیدپذیر باعث ایجاد قالب های جدیدی برای استفاده عمومی از منابع انرژی نو مانند هیدروژن گشته است. الکترولایزرهای غشا پلیمری یکی از رایج ترین مبدل های انرژی جهت تولید هیدروژن می باشند. در این پژوهش سعی بر آن است تا با آنالیز اگسرژی و انرژی الکترولایزرهای غشا پلیمری تاثیر پارامترهای مختلف عملکردی بر بازده انرژی و اگسرژی کل سیستم در نظر گرفته شود. برای این منظور، ابتدا معادلات الکتریکی-شیمیایی- مکانیکی حاکم بر سیستم الکترولایزر غشا پلیمری بیان شده و مدل اگسرژی- انرژی آن توسط نرم افزار متلب توسعه داده شده است. در انتها نتایج حاصل از آن مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته و مقادیر بهینه پارامترهای عملکردی دما و فشار با استفاده از بازده اگسرژی معرفی می گردد. نتایج حاکی از آن است که افزایش فشار و همچنین افزایش دما سبب نزدیک شدن بازه اگسرژی سیستم به بازه انرژی آن و همچنین افزایش عملکرد الکترولایزر می گردد. بهینه ترین مقدار عملکردی دما برابر 273 کلوین و مناسبترین فشار برابر 3 اتسمفر می باشد. همچنین با افزایش چگالی جریان الکترولایزر و یا بعبارتی افزایش تعداد هیدروژن های تولیدی، پتانسیل الکترولایزر افزایش می یابد.</p> <p>Inappropriate effects of fossil fuels and conventional power generation systems on the environment as well as the growing interests in renewable energy systems have necessitated a sustainable energy system for the next decade. Hydrogen is the one of known new energy fuel for sustainability that could generate by PEM electrolyzer. The present study was aimed at optimization of functional parameters of PEM electrolyzer by energy and exergy analysis. For this, we have developed a electrochemical- mechanical model by MATLAB and analyze the energy and exergy efficiency. The results revealed that increased of pressure and temperature cause to close the exergy efficiency to energy efficiency and improve the system performance. The optimal pressure and temperature respectively are 3 atm and 273 K. Also, the voltage of system are raised by increasing the current density.</p> الکترولایزر غشا پلیمری, اگسرژی, مدلسازی و شبیه سازی‌ انرژی PEM electrolyzer, Exergy, Energy Modeling 0 0 http://necjournals.ir/browse.php?a_code=A-10-688-1&slc_lang=fa&sid=1 Somayeh Ahmadi سمیه احمدی sepide.ahmadi2006@gmail.com 10031947532846002790 10031947532846002790 No Amir Hossein Fakehi امیرحسین فاکهی fakehi@yahoo.com 10031947532846002791 10031947532846002791 Yes