Evaluations technico-économiques d'un nouveau système de multigénération pour la production d'électricité, de climatisation, de chauffage, d'eau douce et de produits

Abstract

Ces dernières années l'intérêt mondial pour les biocarburants en tant qu'alternative durable aux combustibles fossiles non renouvelables s'est accru en raison des effets négatifs sur le climat de la production d'énergie à partir de sources conventionnelles. Parmi eux, le biogaz est un biocarburant qui présente des caractéristiques structurelles similaires à celles des combustibles fossiles et qui s'est avéré être une source d'énergie intégrée viable après son développement. L'objectif de cette recherche est d'étudier un système innovant de tri génération qui combine la production d'électricité, d'eau de traitement et d'hydrogène dans une unité de production d'énergie alimentée par du biogaz. Pour atteindre une efficacité thermique et environnementale plus élevée, une unité de production d'hydrogène a été intégrée dans la conception du système. Le système a été simulé à l'aide du logiciel Aspen HYSYS et évalué en termes de performance énergétique, d'impact environnemental(en mesurant les émissions de CO₂) et de faisabilité économique. Les résultats ont montré une capacité de production du système de 4 kg/s d'hydrogène, 240 MW d'électricité et 8.03 kg/s d'eau douce. L'analyse énergétique a également montré que l'efficacité énergétique de la trigénération était de 47.75 %, avec une réduction des émissions de CO2 de 47.73 %, ce qui équivaut à 13.30 kt.