Przeskocz do nawigacji głównej Przeskocz do wyszukiwania Przeskocz do głównej treści

Analysis of the work of a “renewable” methanol production installation based ON H2 from electrolysis and CO2 from power plants

Wyniki badań: Wkład do czasopisma › Artykuł › recenzja

51 Cytowania z bazy Scopus

Abstrakt

This article presents a thermodynamic analysis of a system for producing “renewable” methanol from H2 generated from electrolysis, fed by surplus energy from a 40 MW wind farm WF during the night valleys and from CO2 captured from a power plant's flue gas. A methodology determining the energy efficiency of the entire methanol production and purification installation was developed, as well as a methodology for determining the efficiency of its components, i.e. the hydrogen generator HG (ηHG) and the methanol generator MG (ηMG). A number of effective ways to improve these efficiencies were proposed and analyzed. To evaluate the cooperation of the HG with a WF, a number of indicators were introduced: an indicator of the maximum working time utilization, a rated power index for the generator, an energy storage indicator, and an indicator for the working time with nominal power. The listed efficiency and indices were determined as a function of the nominal power of the HG in relation to the nominal power of the WF (in a range from 1 to 45%). The energy efficiency of the entire system under study, η, ranged from 45.5% to 52.9% with a MG efficiency of 69%–69.64%. The use of heat from compressed gases increased the efficiency η by 0.98 p. p. Relative to the best variant, while the use of compressed gas heat, waste heat from the methanol production and purification installations, and the use of the chemical energy of residual gases gave a possibility of achieving an efficiency exceeding 60% (60.4%).

Język oryginałuangielski
Numer artykułu119538
CzasopismoEnergy
Tom221
Identyfikatory DOI
Status publikacjiOpublikowano - 15 kwi 2021

Cele SDG ONZ

Ten wynik przyczynia się do realizacji następujących celów zrównoważonego rozwoju

  1. Cel 7 - Przystępna i czysta energia
    Cel 7 Przystępna i czysta energia

Obszary tematyczne ASJC Scopus

  • Inżynieria lądowa i strukturalna
  • Modelowanie i symulacja
  • Energia odnawialna, zrównoważony rozwój i środowisko
  • Budownictwo
  • Technologia paliwowa
  • Inżynieria energetyczna i technologia energetyczna
  • Zanieczyszczenia
  • Inżynieria mechaniczna
  • Energia ogólna
  • Zarządzanie, monitoring, polityka i prawo
  • Inżynieria przemysłowa i produkcyjna
  • Inżynieria elektryczna i elektroniczna

Fingerprint

Zanurz się w tematy badawcze publikacji „Analysis of the work of a “renewable” methanol production installation based ON H2 from electrolysis and CO2 from power plants”. Razem tworzą niepowtarzalny odcisk palca.

Cytowanie