Kombine flaş ikili jeotermal santrali ve entegre hidrojen üretim sisteminin yaşam döngü maliyet analizi

Authors : Ceyhun YILMAZ

Pages : 1-16

Doi:10.17341/gazimmfd.639800

View : 18 | Download : 9

Publication Date : 2019-10-25

Article Type : Research Paper

Abstract :  Bu çalışmanın amacı, hidrojen üretiminde jeotermal enerjinin kullanımı için bilgisayar ortamında termodinamik olarak modellenen bir sistemin kapsamlı bir şekilde termodinamik ve ekonomik yöntemler yardımıyla incelenmesi, optimize edilmesi ve yaşam döngü maliyet analizinin yapılmasıdır. Bu çalışmada sıvı bir jeotermal kaynak elektrik üretimlinde kullanılmış ve bu elektrik elektroliz ünitesinde suyun hidrojen ve oksijene parçalanmasında, iş girdisi olarak kullanılmıştır. Gerekli termodinamik kabuller yapılarak, sistem bilgisayar ortamında bir simülasyon programıyla çalıştırıldığında jeotermal güç çevriminden elde edilen maksimum net iş 8063 kW’tır. Üretilen bu elektriğin birim enerji maliyeti 0,0107 $/kWh. Üretilen elektriğin doğrudan elektroliz ünitesinde hidrojen üretilmesi için kullanılması ile sistemden üretilen hidrojenin debisi 0,053 kg/s olarak hesaplanmıştır. Üretilen hidrojenin birim maliyeti ise 2.767 $/kg H 2 olarak hesaplanmıştır. Sistemin yaşam döngü maliyet analizi sonucunda, Net Bugünkü Değeri (NPV) 35.340.000 $ olarak hesaplanmıştır. Levelize edilmiş yıllık maliyet metodu ile seviyelendirilmiş yıllık maliyeti ise (LAC) 3.395.000 $/yr olarak hesaplanmıştır. Sistemin basit geri ödeme süresi ( N sbp ) 4.047 yıl olarak hesaplanmıştır. İndirgenmiş geri ödeme süresi ise ( N dbp ) 5.442 yıl olarak hesaplanmıştır .
Keywords : Jeotermal enerji, hidrojen üretimi, termodinamik analiz yaşam döngü maliyet analizi