Design and assessment of an advanced renewable energy system with hydrogen and monomethylhydrazine production for space shuttles
Notice bibliographique
Résumé
A new renewable energy-driven advanced plant is designed and developed to produce multiple useful outputs, namely electricity, heat, cooling, hydrogen, and monomethylhydrazine (as space shuttle fuel) using solar and wind energies locally available. A specific location needed for this kind of unique work is identified as the Kennedy Space Center (KSC), which is known as located on Merritt Island, in the state of Florida (USA). It is also one of the National Aeronautics and Space Administration's (NASA) ten field centers. Since December 1968, KSC has been NASA's primary launch center of American spaceflight, research, and technology. This paper presents a comprehensive analysis of the subsystems that constitute the newly proposed system potentially for KSC and highlights their complex relationships and synergies. Leveraging renewable energy sources, such as concentrated solar power (CSP) and wind energy, coupled with the subsystem uniquely, such as the regenerative Rankine cycle, multi-stage flash (MSF) desalination unit, hydrogen production process, and Li–Br absorption chiller, the KSC's system maximizes energy conversion efficiency while minimizing environmental impact. Noteworthy outcomes include daily water production of 177.63 kg/s and hydrogen production of 169.61 kg/day, alongside annual energy contributions of 212,692,688 kWh for CSP and 66,158,552 kWh for wind turbines. More than that, it produces 23.04 kg/s MMH as fuel. Additionally, the overall energy and exergy efficiencies of the system are 30.6% and 33% respectively. Despite challenges, such as low efficiencies in certain subsystems, like mono methyl hydrazine (MMH) production, ongoing research and development efforts aim to optimize processes and enhance sustainability.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».