ارزیابی عملکرد سیستم های ریز تولید پیل سوختی برای ساختمان های مسکونی

فناوری های سیستم های ریز تولید پیل سوختی سیستم های مدولار تولید توان کوچکی هستند که در آینده نزدیک قابل رقابت با روش های متداول تامین انرژی خواهند بود. سیستم های ریز تولید پیل سوختی از نظر عملکرد فنی و زیست‎محیطی دارای برتری قابل توجهی نسبت به دیگر روش های متداول تامین انرژی هستند و تنها عیب آن ها هزینه بالای اقتصادی می باشد. کاربرد اصلی سیستم های ریز تولید پیل سوختی در ساختمان های مسکونی است. امکان‎پذیری جایگزینی یک سیستم ریز تولید پیل سوختی غشاء تبادل یونی (PEMFC)1 برای استفاده در ساختمان مسکونی به وسیله این تحقیق بررسی شده است. در ابتدا روی اجزای سیستم انتخابی، محاسبات تراز جرم و انرژی انجام گرفت. سپس، یک مدل با توجه به جانمایی اتاق ها، تعداد اعضاء ساکن در ساختمان و تعداد وسایل الکتریکی و کل مصرف توان الکتریکی یک ساختمان چند واحدی در ایران ارائه گردید. در ادامه با استفاده از نیاز توان الکتریکی و آب گرم مصرفی ساختمان، اندازه سیستم ریز تولید پیل سوختی بهینه سازی شده و در نهایت هزینه های جاری این سیستم با استفاده از گاز شهری برآورد شده است. نتایج به دست آمده نشان داد که سیستم های ریز تولید پیل سوختی دارای بازدهی الکتریکی و حرارتی بالاتر (79%) و سطح انتشار گاز CO2 پایین تر (23% کمتر از سیستم های متداول) هستند. همچنین نتایج نشان داد که فناوری پیل سوختی در حال حاضر اقتصادی نیست و نمی تواند با فناوری های متداول رقابت کند. با ‎وجود این، با تولید انبوه پیل سوختی در آینده نزدیک، کاهش هزینه سرمایه‎گذاری، افزایش طول عمر، ضرورت کاهش آلاینده های زیست‎محیطی و افزایش قیمت سوخت های فسیلی، فناوری پیل سوختی می‎تواند یک جایگزین مناسب و اقتصادی در مقایسه با فناوری های متداول باشد.