Jeotermal destekli yüksek sıcaklık elektrolizinin ekserji ve eksergoekonomik analizi

Bu çalışmada, jeotermal destekli yüksek sıcaklık elektrolizin enerji, ekserji ve eksergoekonomik analizi yapılmıştır. Sistemin her bir birleşeni için belli bir yer için standart çevre sıcaklığında (25°C), yaz sıcaklığında (11°C) ve kış sıcaklığında (-1°C) enerji ve ekserji analizleri yapılmıştır. Enerji ve ekserji parametrelerinden olan ısı, güç, ekserji yıkımı ve ekserji verimliliği üç ölü hal sıcaklığı için bulunmuştur. Isı eşanjörleri ile yüksek sıcaklık elektrolizi ünitesi ekeserji yıkımının en fazla olduğu yerlerdir. Sistemdeki her bir bileşenin maliyet analizi yapılmıştır. Sistemdeki her akımın maliyet fonksiyonları, birim ekserji maliyetlendirme (SPECO) metodu geleneksel ekonomik metotlarla biraraya getirilerek hesaplanmıştır. Elde edilen maliyet değerleri ekserjiye bağlı tanımlanan ekonomik değişkenlerle ilişkilendirilmiştir. Sistemin ilk yatırım maliyeti, bakım ve onarım maliyeti ve toplam maliyeti sırasıyla 422.21 ?/h, 2.04 ?/h ve 424.25 ?/h olarak hesaplanmıştır. Sistemdeki yüksek sıcaklık elektroliz için 122,129 kW elektrik enerjisi kullanılmıştır. Güç girişi için birim ekserji maliyeti 25°C ölü hal sıcaklığında 0.17 ?/kWh, 11°C'de 0.20 ?/kWh ve -1°C'de 0.24 ?/kWh olarak hesaplanmıştır. Sistemden üretilen birim kütle hidrojenin maliyeti 1.6 ?/kWh bulunmuştur. Sisteme giren buharın maliyeti 2.73 ?/kWh olarak hesaplanmıştır.Anahtar Kelimeler: Jeotermal Enerjisi, Hidrojen, Yüksek Sıcaklık Elektroliz, Enerji, Ekserji, Eksergoekonomik Analiz.