Hazard and Economical Evaluation for a Hydrogen Fuel Station
DOI:
https://doi.org/10.51646/jsesd.v9i2.11الكلمات المفتاحية:
Hydrogen Fuel، Renewable energy، designالملخص
تتنافس العديد من البلدان المتقدمة حول العالم حاليا على إيجاد مصادر طاقة منخفضة التكلفة ومستدامة ونظيفة لاستبدال مصادر الطاقة التقليدية مثل )النفط ، الفحم ، إلخ( لعدة أسباب. وبشكل رئيسي ، بسبب الأثر البيئي السلبي لمشكلة انبعاث غازات الدفيئة. و أيضا ،بسبب أن هذه الموارد سوف تستنفد في المستقبل القريب. ونتيجة لذلك ، من الضروري البحث عن بديل أفضل للوقود الأحفوري إما عن طريق التحويل إلى مركبات كهربائية أو باستخدام مصادر طاقة متجددة أخرى محتملة ذات انبعاثات منخفضة )غازات الدفيئة(. الهيدروجين هو أحد البدائل الأساسية المحتملة المستقبلية بسبب نسبة الطاقة العالية والوفرة لأنه يمكن الحصول عليه من عدة لمصادر ومن خلال تقنيات مختلفة ، مثل الهضم اللاهوائي من المواد العضوية ، مما يجعله هدف مستقبلي للطاقة الآمنة والمتجددة. و من المتوقع أن يكون لمحطات وقود الهيدروجين تأثير كبير على تنفيذ الهيدروجين كبديل للوقود في سوق الوقود في جميع أنحاء العالم ، وخاصة بالنسبة للنقل الثقيل. الهدف الأساسي لفرع المحطة المبتكر هذا ليس فقط للترويج لفكرة ًالهيدروجين كوقود في صناعة وقود السيارات ، ولكن أيضا لتعزيز تطوير مرافق وقود الهيدروجين مع تقليل الخطر على المستثمر. على الرغم من ذلك ، هناك بعض المجالات التي تحتاج إلى التحقيق فيها مع مرافق التسرب مثل آليات التخزين والتسليم التي تغطيها هذه الدراسة. تتمثل الفكرة الرئيسية لمثل هذا النظام في توفير مصدر وقود سيارات آمن ومنخفض التكلفة ويمكن الوصول إليه و يعادل وقود ًالمركبات التقليدية في الصناعة ، سواء كان متجددا. الهدف الأساسي من هذا البحث هو تطوير منشأة لتزويد وقود الهيدروجين آمنة
ًومتكيفة مع الظروف وصديقة للبيئة. ويعتبر هذا التصميم فعالا ًمن حيث التكلفة مقارنة بالتصميمات الأخرى بنسبة 48 في المائة على الأقل. علاوة على ذلك ، أظهر هذا التصميم علامات مشجعة تتعلق بإجراءات السلامة وتقييم المخاطر حيث تم تصنيفها 8.6 في المتوسط من أصل 25 في مراجعة FMEA ًمما يضمن أنها أكثر أمانا
التنزيلات
المقاييس
المراجع
. J. Alazemi and J. Andrews, “Automotive hydrogen fuelling stations: An international review,” Renewable and Sustainable Energy Reviews, vol. 48, pp. 483-499, 2015.
. J. Sakamoto, R. Sato, J. Nakayama, N. Kasai, T. Shibutani, and A. Miyake, “Leakage-type-based analysis of accidents involving hydrogen fueling stations in Japan and USA,” International Journal of Hydrogen Energy, vol. 41, pp. 21564-21570, 2016.
. J. Mousavi and M. Parvini, “Analyzing effctive factors on leakage-induced hydrogen fies,” Journal of Loss Prevention in the Process Industries, vol. 40, pp. 29-42, 2016.
. J. Nakayama, J. Sakamoto, N. Kasai, T. Shibutani, and A. Miyake, “Risk assessment for a gas and liquid hydrogen fueling station,” in Proceedings of the 49th Annual Loss Prevention Symposium, 2015.
. K. Sun, X. Pan, Z. Li, and J. Ma, “Risk analysis on mobile hydrogen refueling stations in Shanghai,” International Journal of Hydrogen Energy, vol. 39, pp. 20411-20419, 2014.
. T. Tanaka, T. Azuma, J. Evans, P. Cronin, D. Johnson, and R. Cleaver, “Experimental study on hydrogen explosions in a full-scale hydrogen filing station model,” International Journal of Hydrogen Energy, vol. 32, pp. 2162-2170, 2007.
. T. A. Hamad, A. A. Agll, Y. M. Hamad, S. Bapat, M. Thmas, K. B. Martin, et al., “Study of a molten carbonate fuel cell combined heat, hydrogen and power system: end-use application,” Case Studies in Thrmal Engineering, vol. 1, pp. 45-50, 2013.
. T. A. Hamad, A. A. Agll, Y. M. Hamad, and J. W. Sheffid, “Solid waste as renewable source of energy: current and future possibility in Libya,” Case studies in thermal Engineering, vol. 4, pp. 144-152, 2014.
. T. A. M. Hamad, “System integration of hydrogen energy technologies using renewable energy resources,” 2015.
. Y. M. Hamad, T. A. Hamad, A. A. A. Agll, S. G. Bapat, C. Bauer, A. Clum, et al., “A design for hydrogen production and dispensing for northeastern United States, along with its infrastructural development timeline,” international journal of hydrogen energy, vol. 39, pp. 9943-9961, 2014.
. K. M. Groth and E. S. Hecht, “HyRAM: A methodology and toolkit for quantitative risk assessment of hydrogen systems,”International Journal of Hydrogen Energy, vol. 42, pp. 7485-7493, 2017.
. M. Benali, T. Hamad, A. Belkhair, and Y. Hamad, “Investigating the Use of Combined Hydrogen, Heat and Power System for Omar AL-Mukhtar University Campus,” Advances in Biological Chemistry, vol. 09, pp. 31-44, 2019.
. T. Hamad, M. Benali, A. Belkhair, M. Fowzi, and Y. Hamad, “Methane Production From Organic Waste: A Case Study of El-Beida, Libya,” in International Conference on Technical Sciences (ICST2019), 2019, p. 04.
. A. A. A. Agll, T. A. Hamad, Y. M. Hamad, S. G. Bapat, and J. W. Sheffid, “Development of design a drop-in hydrogen fueling station to support the early market buildout of hydrogen infrastructure,” international journal of hydrogen energy, vol. 41, pp. 5284-5295, 2016.
. Y.-L. Liu, J.-Y. Zheng, P. Xu, Y.-Z. Zhao, H.-Y. Bie, H.-G. Chen, et al., “Numerical simulation on the diffsion of hydrogen due to high pressured storage tanks failure,” Journal of Loss Prevention in the Process Industries, vol. 22, pp. 265-270, 2009.
. F. Zhang and P. Cooke, “Hydrogen and Fuel Cell Development in China: A Review,” European Planning Studies, vol. 18, pp. 1153-1168, 2010.
. J. M. Andújar and F. Segura, “Fuel cells: History and updating. A walk along two centuries,” Renewable and Sustainable Energy Reviews, vol. 13, pp. 2309-2322, 2009.
. H. Bateni, A. Saraeian, and C. Able, “A comprehensive review on biodiesel purifiation and upgrading,” Biofuel Research Journal, vol. 4, pp. 668-690, 2017.
. “Hydrogen Delivery Technical Team Roadmap,” Driving Research and Innovation For Vehicle Effiency And Energy Sustainability - June 2013 2013.
. J. L. Silveira, E. M. Leal, and L. F. Ragonha Jr, “Analysis of a molten carbonate fuel cell: cogeneration to produce electricity and cold water,” Energy, vol. 26, pp. 891-904, 2001.
. D. Huang, H. Zhou, and L. Lin, “Biodiesel: an Alternative to Conventional Fuel,” Energy Procedia, vol. 16, pp. 1874-1885, 2012.
. V. K. Mishra and R. Goswami, “A review of production, properties and advantages of biodiesel,” Biofuels, vol. 9, pp. 273-289, 2017.
. O. R. U, A. A. L, and A. A. F, “Biodiesel: Fuel for the Future (A Brief Review),” International Journal of Energy
Engineering, vol. 2, pp. 223-231, 2012.
. K. Zahan and M. Kano, “Biodiesel Production from Palm Oil, Its By-Products, and Mill Efflnt: A Review,” Energies, vol. 11, 2018.
. “.”
. J. X. Weinert, L. Shaojun, J. M. Ogden, and M. Jianxin, “Hydrogen refueling station costs in Shanghai,” International Journal of Hydrogen Energy, vol. 32, pp. 4089-4100, 2007.
. D. Guro, A. Anderson, and W. Swift “II.E.1 Development of a Turnkey Commercial Hydrogen Fueling Station,” 08/03 2019.
. S. Bastuti, “ANALISIS RISIKO KECELAKAAN KERJA DENGAN METODE FAILURE MODE AND EFFECT ANALYSIS (FMEA) DAN FAULT TREE ANALYSIS (FTA) UNTUK MENURUNKAN TINGKAT RISIKO KECELAKAAN KERJA (PT. BERKAH MIRZA INSANI),” TEKNOLOGI: Jurnal Ilmiah dan Teknologi, vol. 2, pp. 48-52, 2020.
. R. A. Posner, Catastrophe: risk and response: Oxford University Press, 2004.
التنزيلات
منشور
كيفية الاقتباس
إصدار
القسم
الرخصة
الحقوق الفكرية (c) 2021 Solar Energy and Sustainable Development Journal
هذا العمل مرخص بموجب Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.