| تولید هیدروژن سبز از پساب تصفیه‌شده: مروری بر پیش‌تصفیه، الکترولیز و انرژی‌های تجدیدپذیر |
| کد مقاله : 1724-IWWA |
| نویسندگان |
|
فاطمه موسائی *، طاهره تقی زاده فیروز جایی گروه آب و مهندسی محیط زیست، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، ایران |
| چکیده مقاله |
| افزایش تقاضا برای هیدروژن سبز و محدودیت منابع آب شیرین، ضرورت بررسی منابع آبی جایگزین برای فرایند الکترولیز را افزایش داده است. در این میان، پساب تصفیه‌شده شهری و صنعتی می‌تواند به‌عنوان منبعی بالقوه برای تأمین آب موردنیاز تولید هیدروژن مورد توجه قرار گیرد. در این پژوهش مطالعات مرتبط با تولید هیدروژن سبز از پساب تصفیه‌شده از منظر کیفیت آب، فناوری‌های پیش‌تصفیه، روش‌های الکترولیز و یکپارچه‌سازی با انرژی‌های تجدیدپذیر مورد برررسی و تحلیل قرار می گیرد. یافته‌ها نشان می‌دهد که سه مسیر اصلی شامل خالص‌سازی پساب برای الکترولایزرهای متداول، یکپارچه‌سازی فرایند جداسازی آب و الکترولیز و توسعه سامانه‌های سازگارتر با آب بازیافتی قابل شناسایی است. مقایسه این رویکردها نشان می‌دهد که دستیابی به بالاترین خلوص آب لزوماً به معنای انتخاب بهینه نیست و سطح تصفیه تکمیلی باید با الزامات عملکردی الکترولایزر، مصرف انرژی و هزینه سامانه متناسب باشد. همچنین، نتایج مطالعات آزمایشگاهی و شبیه‌سازی، با وجود تأیید امکان‌پذیری فنی برخی رویکردها، برای اثبات توجیه‌پذیری اقتصادی و زیست‌محیطی آن‌ها در مقیاس صنعتی کافی نیستند. افزون بر این، استفاده از پساب به‌تنهایی تضمین‌کننده پایداری فرایند نبوده و تأمین برق تجدیدپذیر و مدیریت جریان‌های جانبی نیز باید در ارزیابی لحاظ شوند. در مجموع، تولید هیدروژن سبز از پساب تصفیه‌شده گزینه‌ای امیدوارکننده است، اما توسعه صنعتی آن مستلزم بررسی عملکرد بلندمدت تجهیزات و انجام ارزیابی‌های یکپارچه در شرایط واقعی بهره‌برداری است. |
| کلیدواژه ها |
| هیدروژن سبز، پساب تصفیه‌شده، الکترولیز آب، تصفیه تکمیلی، انرژی‌های تجدیدپذیر، بازچرخانی آب. |
| وضعیت: پذیرفته شده برای ارسال فایل های ارائه پوستر |
