تحلیل ترمودینامیکی–اقتصادی–محیط زیستییک سیستم تولید انرژی بهینه و بازیاب کربن دی اکسید، با استفاده از ترکیب نمودن فناوریهای زیستی

تولید انرژی پاک و پایدار با استفاده از منابع تجدید پذیر و با هزینه قابل رقابت با سایر فناوری های رایج تبدیل انرژی، از راهکارهای رسیدن به توسعه پایدار می باشد. در این مطالعه پیل سوختی میکروبی مدل سازی شده و از ریزجلبک مرده به همراه پساب به عنوان خوراک ورودی استفاده شده است. کربن دیاکسید تولیدی در آند در حضور نور خورشید برای رشد جلبک مصرف می شود و از جلبک تولید شده به عنوان سوخت در چرخه توربین گاز استفاده میشود. بهینه سازی این سیستم بر اساس کمینه کردن هزینه همتراز شده برق تولیدی با استفاده از الگوریتم ژنتیک انجام پذیرفته است. هزینه همتراز شدهتوان الکتریکی تولیدی این سیستم 7 سنت به ازای هر کیلو وات ساعت می باشد. این در حالی است که هزینه همتراز شده برق تولیدی بوسیله توربین گاز با در نظر گرفتن مالیات بر کربن حدود 8.5 سنت به ازای هر کیلووات ساعت می باشد. بنابراین در سال های آینده با افزایش محدودیت های زیست محیطی و مالیات بر کربن، پیل های سوختی میکروبی و سیستم ترکیبی آنها قابل رقابت با سایر فناوری های تبدیل انرژی خواهند بود