علی فلاحی - دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران

سیستم های تبدیل نیروی برق به سوخت (PtF) از دی اکسید کربن و هیدروژن، به عنوان مواد اولیه برای تولید سوختتجدیدپذیر استفاده میکنند. از این رو میتوانند به کاهش تغییرات آب و هوایی کمک کنند. این تحقیق، عملکرد محیطی گهوارهتا دروازه (تجزیه و تحلیل چرخه عمر جزئی محصول از مرحله ساخت تا مرحله دروازه کارخانه (قبل از اینکه محصول به مصرفکننده منتقل شود) برای یک سیستم نوآورانه PtF طی تولید متانول مصنوعی بررسی و ارزیابی میکند. برای این منظور، یک کارخانه بیوگاز مبتنی بر بقایای کود حیوانی حیوانی و یک واحد ترکیبی حرارت و نیرو ادغام میشود. بر اساس این مفهوم، درحالی که هیدروژن از طریق الکترولیز مبتنی بر باد به دست می آید. دی اکسید کربن باقی مانده از تولید بیوگاز برای سنتزمتانول استفاده می شود. ارزیابی چرخه زندگی (LCA) در اینجا برای ۱ کیلوگرم متانول تولید شده با سیستم یکپارچه پیشنهادی، در مقیاس کوچک انجام می شود. با توجه به عملکرد چندگانه ی فرآیند، عدم قطعیت در نتایج LCA در نظرگرفتن مفروضات مختلف در مورد مقدار مجاز محصول فرعی برای برق حاصل از تولید همزمان و پسماند بی هوازی حاصل ازمواد خام آلی ارزیابی میشود. علاوه بر این، یک تجزیه و تحلیل دقیق و حساس برای بررسی تاثیر تغییرپذیری داده های چرخهعمر بر روی نتایج انجام میشود. بررسی سناریوهای تجزیه و تحلیل شده، بهبود قابل توجهی را نسبت به تولید متانول معمولیاز منابع فسیلی نشان میدهد. تجزیه و تحلیل دقیق نشان میدهد که پارامترهای تعیین کننده نیاز کلی انرژی و همچنینضایعات متان ناشی از تجزیه بی هوازی در سیستم PTF، تا حد زیادی بر عملکرد زیست محیطی آن تاثیر می گذارند. لذا باید در طراحی فرآیند و ارتقاء مقیاس به دقت در نظر گرفته شوند. علیرغم عدم قطعیت ذاتی در LCA، این سیستم مشروط بر اینکهعملکرد اقتصادی نسبت به جایگزین فسیلی مفیدتر باشد، به عنوان یک گزینه مناسب برای تولید متانول تجدیدپذیر و در عینحال کمک به اقتصاد دایره ای ارائه می شود.

متانول، دی اکسید کربن، بیوگاز، انرژی