Innovative Wind-Powered System for Liquid Fuel Production: Integrating Carbon Capture and Hydrogen Storage
Notice bibliographique
Résumé
As global temperature rises and underground resources decrease, governments are increasingly encouraged to develop alternative fuels and and to mitigate polluting sources. Power-to-liquid (PtL) technologies utilizing renewable energy provide an effective solution for hydrogen (H 2 ) production, carbon dioxide (CO 2 ) capture, and liquid fuel generation, contributing to the achievement of net-zero emission targets. An optimized PtL system with waste heat recovery reduces design complexity, capital cost, external heat dependence, and environmental impacts. This study introduces a novel PtL configuration for the production and storage of H 2 and CO 2 in the form of liquefied fuels, including liquid methane, liquid H 2, formic acid, and methanol. The wind-based PtL structure comprises various subsystems, including amine-based carbon capture and proton exchange membrane electrolysis for H 2 production. Storage subsystems encompass methanol synthesis, artificial methane production, formic acid generation, and liquefaction facilities. Pinch, exergy, economic, consequence, and optimization analyses are employed to evaluate the performance of the proposed system. The energy and exergy efficiencies of the hybrid processes are 59.91% and 50.97%, respectively. The economic analysis reveals a levelized cost of liquefied H 2 at 2.705 US$/kg and an investment return period of 6.505 y. Sensitivity analysis, machine learning, multiobjective optimization, and decision-support frameworks are utilized to determine the optimal operating conditions. The exergy efficiency, investment return period, and CO 2 absorption rate determined using the three-objective genetic algorithm and fuzzy approach from the Pareto front are obtained as 0.5404, 3.235 y, and 12,098 t/y, respectively. The consequences of small leakage, fixed-duration release, and complete rupture of the product storage vessels are analyzed, and safe distances are determined.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
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) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| 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 ».