以氨為燃料和載氫介質(zhì)的生命周期能效和環(huán)境效益分析
發(fā)布時(shí)間:2021-08-13 03:22
氨具有載氫密度高、儲(chǔ)存運(yùn)輸較氫方便、完全燃燒只產(chǎn)生水和氮?dú)、且合成技術(shù)成熟等優(yōu)點(diǎn),因此以氨為燃料或以氨載氫的能源系統(tǒng)被認(rèn)為是一種具有發(fā)展前景的未來能源系統(tǒng)。氫與氨燃料應(yīng)用的發(fā)展迫切需要針對氨能源系統(tǒng)進(jìn)行評價(jià),包括可再生能源合成綠色氨、在鍋爐、燃?xì)廨啓C(jī)與往復(fù)式發(fā)動(dòng)機(jī)等設(shè)備中作燃料供熱或供電等應(yīng)用系統(tǒng)。本文從氨“出生”到“死亡”的全生命周期過程針對具體的氨能源利用效率和環(huán)境效益兩個(gè)角度進(jìn)行評價(jià)。論文首先從理論的角度通過衡算將氨與氫、化石能源的排放量及能效進(jìn)行對比。然后將可能在短期內(nèi)實(shí)現(xiàn)工業(yè)化的氨能源系統(tǒng)的可行方案在合成、運(yùn)輸、應(yīng)用各個(gè)上下游階段進(jìn)行評價(jià),從能源效率及環(huán)境效益兩個(gè)方面選出最優(yōu)方案并討論改進(jìn)措施;同時(shí)為了補(bǔ)充理論分析的不足(例如對氨的實(shí)際應(yīng)用效果不易進(jìn)行單純的理論評價(jià)),本文特此搭建氨鍋爐實(shí)驗(yàn)平臺(tái)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)分析,最后將理論和實(shí)驗(yàn)結(jié)合起來綜合評價(jià)與展望氨能源系統(tǒng)。本文的主要結(jié)論有:(1)立足短期內(nèi)可實(shí)現(xiàn)工業(yè)化和符合大規(guī)?稍偕茉创鎯(chǔ)與轉(zhuǎn)化的需求,在本文分析的12種氨能源生命周期系統(tǒng)方案中,系統(tǒng)總能量利用效率最高為31.13%,最低的為10.81%;特別值得一提的是,定量分析表明...
【文章來源】:廈門大學(xué)福建省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:93 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-1氨能源系統(tǒng)生命周期評價(jià)框架??Fig.1-1?Life?cycle?assessment?framework?for?ammonia?energy?system??
圖2-1基于低位熱值的幾種燃料的能量密度分布??Fig.2-1?Energy?density?distribution?of?fuels?based?on?Lower?Heat?Value??
圖2-2.等量燃料理論尾氣分布情況??Fig.2-2?Exhaust?emissions?with?per?unit?of?fuels??
本文編號(hào):3339640
【文章來源】:廈門大學(xué)福建省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:93 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-1氨能源系統(tǒng)生命周期評價(jià)框架??Fig.1-1?Life?cycle?assessment?framework?for?ammonia?energy?system??
圖2-1基于低位熱值的幾種燃料的能量密度分布??Fig.2-1?Energy?density?distribution?of?fuels?based?on?Lower?Heat?Value??
圖2-2.等量燃料理論尾氣分布情況??Fig.2-2?Exhaust?emissions?with?per?unit?of?fuels??
本文編號(hào):3339640
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