دانلود ترجمه مقاله یک بررسی تطبیقی از فرآیندهای تولید هیدروژن

1. مقدمه 2. تولید هیدروژن از سوخت های فسیلی 3. تولید H2 از منابع انرژی تجدید پذیر 4. مقایسه کلی 5. ذخیره سازی، انتقال و استفاده از H2 6. نتیجه گیری

چکیده – تغییر آب و هوا و کاهش سوخت های فسیلی دلایل اصلی پیدایش فناوری هیدروژن هستند. فرآیندهای بسیاری برای تولید هیدروژن از منابع انرژی متعارف و جایگزین مثل گاز طبیعی، زغال سنگ، انرژی هسته ای، زیست توده، باد و خورشید وجود دارد. در این کار، بررسی مقایسه ای روش های عمده تولید هیدروژن صورت گرفته است. توضیح فرآیند همراه با مشخصات فنی و اقتصادی 14 روش مختلف تولید بحث و بررسی شده است. مقایسه کلی صورت گرفته و نتایج روش های متعارف و تجدید پذیر ارائه شده است. پیرولیز (آذرکافت) شیمیایی و تبدیل به گاز از نظر اقتصادی روش های عملی هستند و بیشترین پتانسیل را در آینده نزدیک برای رقابتی شدن در مقیاس بزرگ دارند در عین حال که روش های متعارف نقش غالب خود را در تولید H2 با هزینه در طیف 1.34–2.27$/kg حفظ می کنند. روش های بیولوژیکی مسیر نویدبخشی به نظر می رسند اما تحقیق و مطالعه بیشتری برای بهبود نسبت تولید لازم است، در حالیکه راندمان پایین تبدیل همراه با بالا بودن هزینه های سرمایه گذاری لازم محدودیت اصلی فناوری های تجزیه یا شکافت آب برای رقابت با روش های متعارف محسوب می شوند. با این حال، توسعه بیشتر این فناوری ها همراه با نوآوری های کافی در ذخیره سازی، انتقال و استفاده از هیدروژن بر کاهش وابستگی به واردات سوخت های فسیلی دلالت دارد و هیدروژن سبز بر منابع سنتی انرژی غالب خواهد شد.

Climate change and fossil fuel depletion are the main reasons leading to hydrogen technology. There are many processes for hydrogen production from both conventional and alternative energy resources such as natural gas, coal, nuclear, biomass, solar and wind. In this work, a comparative overview of the major hydrogen production methods is carried out. The process descriptions along with the technical and economic aspects of 14 different production methods are discussed. An overall comparison is carried out, and the results regarding both the conventional and renewable methods are presented. The thermochemical pyrolysis and gasification are economically viable approaches providing the highest potential to become competitive on a large scale in the near future while conventional methods retain their dominant role in H2 production with costs in the range of 1.34–2.27 $/kg. Biological methods appear to be a promising pathway but further research studies are needed to improve their production rates, while the low conversion efficiencies in combination with the high investment costs are the key restrictions for water-splitting technologies to compete with conventional methods. However, further development of these technologies along with significant innovations concerning H2 storage, transportation and utilization, implies the decrease of the national dependence on fossil fuel imports and green hydrogen will dominate over the traditional energy resources.