محمد حسنی ریکانی - دانشجوی دکتری، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی ارومیه، ارومیه، ایران
شهرام خلیل آریا - استاد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران
وحید زارع - دانشیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی ارومیه، ارومیه، ایران

در این تحقیق یک سیستم تولید سه­گانه بر مبنای پیل سوختی اکسید جامد با سوخت مستقیم آمونیاک، پیشنهاد شده و مورد بررسی قرار گرفته است. این بررسی شامل مدل­سازی ترمودینامیکی پیل سوختی به منظور تحلیل انرژی و اگزرژی اجزاء و در نهایت محاسبه بازده انرژی و اگزرژی سیستم تولید سه­گانه است. در سیستم پیشنهادی از یک پیل سوختی اکسید جامد با الکترولیت هیدروژن-پروتونی، به عنوان مولّد اصلی استفاده شده که بر اساس نتایج گزارش شدۀ پیشین، بیشترین بازده را برای پیل­های سوختی با سوخت آمونیاک دارا می­باشد. در ادامه، تأثیر پارامترهای مهمی چون چگالی جریان، دما و فشار کاری سیستم و فاکتور بهره­گیری از سوخت، روی عملکرد سیستم تولید سه­گانه، مورد بررسی قرار گرفته است. بر اساس نتایج بدست آمده، با در نظر گرفتن دما و فشار کاری K  1073 و kPa 505 برای پیل سوختی، فاکتور بهره­گیری از انرژی و بازده اگزرژی سیستمِ پیشنهادی، اعداد قابل توجه %9/108 و 75% بوده و با جایگزینی سیستم تولید سه­گانه پیشنهادی به جای پیل سوختی تنها، فارغ از بارِ سرمایشی و گرمایشیِ تولید شده، توان تولیدی به میزان kW 633، افزایش می­یابد.

سیستم تولید سه‌گانه, پیل سوختی اکسید جامد, آمونیاک, تحلیل انرژی و اگزرژی