Harnessing fuel cell and PVT for cogeneration in buildings: A comparative analysis in different climates
Notice bibliographique
Résumé
This study compares the performance of two hybrid residential cogeneration systems—a photovoltaic–thermal (PVT) system and a solid oxide fuel cell (SOFC) system. Both systems were integrated with a gas boiler under three distinct climatic conditions: Mediterranean (Amman), semi-continental (Toronto), and temperate seasonal (Tokyo). A two-story single-family home with a 4,500 kWh annual energy demand was simulated in Polysun to evaluate primary energy use, CO 2 emissions, and economic feasibility. The SOFC + boiler system achieved the highest energy efficiency and CO 2 reductions across all climates, with primary energy factors exceeding 4.0 in Amman and Tokyo, and 2.57 in Toronto, alongside annual CO 2 savings above 2,500 kg. While less effective environmentally, the PVT + boiler system showed better economic performance, reaching net present values up to $30,765 and generation costs as low as $0.23/kWh. Climate strongly influenced system outcomes: colder climates favored SOFC performance due to higher thermal efficiency, while sunnier climates enhanced PVT output. These findings close a research gap, offering climate-based insights to advance global low-carbon residential energy strategies.
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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 | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 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 ».