ارزيابي عملكردي سيستم توليد هيدروژن با استفاده از فناوري تركيبي فتوولتائيك-سيكل رانكين آلي

هيدروژن معمولا ابزاري براي ذخيره‌سازي انرژي توليدي از منابع انرژي تجديدپذير گرفته مي‌شود. در اين ميان، الكترولايزر وسيله‌اي است كه از طريق آن مي‌توان به توليد هيدروژن به صورت پايدار پرداخت. هيدروژن مي‌تواند به عنوان يك حامل انرژي در نظر گرفته شده و در مواقع لازم به انرژي الكتريكي توسط پيل سوختي تبديل شود. در اين مقاله، يك سيستم فتوولتائيك متمركز/سيكل رانكين آلي كوپل شده با الكترولايزر غشاء پليمري شبيه‌سازي مي‌شود. انرژي تابشي خورشيد متمركزشده توسط متمركزكننده به عنوان انرژي ورودي سيستم استفاده مي‌شود. قسمتي از اين تابش به صورت مستقيم توسط پنل فتوولتائيك به انرژي الكتريكي تبديل شده و مابقي به صورت حرارت وارد سيكل رانكين آلي مي‌شود. حرارت در سيكل توسط توربين به انرژي مكانيكي و نهايتا توسط ژنراتور به انرژي الكتريكي تبديل مي‌شود. مجموع توان الكتريكي توليد شده توسط پنل و سيكل رانكين آلي وارد الكترولايزر شده و باعث توليد هيدروژن مي‌گردد. نتايج نشان مي‌دهد كه توان الكتريكي خالص توليدي سيستم برابر است با ميزان 3820 وات كه اين مقدار معادل است با توليد 0.02072 گرم بر ثانيه هيدروژن و نيز توليد 0.0829 گرم بر ثانيه اكسيژن.