دانلود مقاله ISI انگلیسی شماره 96146
ترجمه فارسی عنوان مقاله

شبیه سازی دینامیکی و سیاست مدیریت حرارت بهینه یک فرایند ذخیره سازی گرمایی در یک فرایند خورشیدی اصلاح شده

عنوان انگلیسی
Dynamic simulation and optimal heat management policy of a coupled solar reforming–heat storage process
کد مقاله سال انتشار تعداد صفحات مقاله انگلیسی
96146 2018 17 صفحه PDF
منبع

Publisher : Elsevier - Science Direct (الزویر - ساینس دایرکت)

Journal : Chemical Engineering Research and Design, Volume 131, March 2018, Pages 600-616

ترجمه کلمات کلیدی
اصلاح خورشیدی، ذخیره سازی حرارتی خورشیدی، فرآیندهای همراه بهینه سازی پویا،
کلمات کلیدی انگلیسی
Solar reforming; Solar thermochemical storage; Coupled processes; Dynamic optimization;
پیش نمایش مقاله
پیش نمایش مقاله  شبیه سازی دینامیکی و سیاست مدیریت حرارت بهینه یک فرایند ذخیره سازی گرمایی در یک فرایند خورشیدی اصلاح شده

چکیده انگلیسی

This work is a first simplified approach on the exploitation of “direct” solar heat during on-sun operation, and stored solar-heat through thermochemical energy storage involving redox pair cycles during off-sun operation, for the production of solar hydrogen using concentrated solar energy. The coupling of the processes in a compact solar reforming–thermochemical heat storage system is conducted in terms of a lumped dynamic model; for the determination of the syngas composition in the reforming unit, thermodynamic equilibrium is assumed, while the required heat to facilitate the endothermic reforming reactions is provided by either solar heat (on-sun operation), or a combination of stored energy and an optimal linear profile of external heat provision (off-sun operation). The optimal heat management policy for the reduction or the oxidation step (during the solar heat storage and release process) ensures a steady H2 molar fraction for most of the operating time. It is revealed that the coupled scheme suggested is an in-principle viable option for sustainable H2 production, since reforming needs are entirely complemented by solar heat also supplying the required energy input for the storage unit, which in turn may provide almost 25% of the overall reforming energy needs under off-sun operation.