بررسی آماری و تحقیق در مورد کاربردها، اثرات اجتماعی-اقتصادی و چشم اندازهای پیشرو
چکیده
مرجع پلیمر در بازار ایران (پلیم پارت) : پیل‌های سوختی هیدروژنی[1] (HFC) که در سال‌های اخیر پیشرفت‌های فن‌آورانه قابل‌توجهی را نشان داده‌اند، نویدبخش منابع انرژی جایگزین با راندمان الکتریکی بالا و انتشار مواد آلایندهی صفر در سال‌های آینده هستند. در حال حاضر، این منابع جایگزین به عنوان واحد تامین انرژی در بسیاری از زمینه‌ها استفاده می‌شوند. مطالعات موجود نشان میدهد که HFCها از نظر ساختاری و عملیاتی سال به سال کارآمدتر، بادوام‌تر و قابل استفاده‌تر می‌شوند. با این حال، یک مطالعه دقیق برای نشان دادن ساختارهای نوین، اثرات اجتماعی-اقتصادی این ساختارها و چشم انداز تولید/هزینه برای ترسیم چشم انداز آینده HFCها مورد نیاز است. برای این منظور، این کار با هدف ارائه دیدگاه قابل توجهی در مورد چشم انداز پیشرو در زمینهی HFC ها تدوین شده است. در این زمینه، دورنمای ساختارهای HFC بر اساس انواع سوخت و آینده تولید هیدروژن برای اولین بار ارائه شده است. علاوه بر این، کاربردهای آتی HFCها برای زمینه‌های بالقوه مانند کاربردهای ثابت، قابل حمل، حمل و نقل و فضایی شرح داده شده است. متعاقباً، تأثیرات اجتماعی-اقتصادی مورد انتظار مانند فرصت‌های شغلی جدید، بهبود محیط‌زیست و مسائل بهداشتی برای سال‌های بعد مفصل توضیح داده می‌شود. روندهای اجرایی در چندین بخش مانند حمل و نقل، گرمایش، گرمای صنعتی، مواد اولیه صنعت و تولید برق برای چشم انداز 2050 روشن شده است. در نهایت، مقادیر پیش‌بینی تولید/هزینه برای چشم‌انداز آینده فناوری‌های HFC نشان داده می‌شوند.
نتیجه گیری
در این مطالعه، توسعه بالقوه HFCها در سال‌های آینده برجسته و ارائه شده است. ابتدا به بهبودهای ساختاری که می‌تواند در FCها[1] رخ دهد اشاره می‌شود. در این راستا، FCهایی که احتمالاً در دوره آتی مشهور می‌شوند بر حسب انواع سوخت طبقه بندی می‌شوند. در این راستا، MFCها[2] و DCFCها[3] به عنوان FCهای جامد مورد بحث قرار می‌گیرند. به عنوان یک سوخت مایع، پتانسیل FCها که با انواع سوخت‌های مصنوعی و زیستی کار می‌کنند توضیح داده شده است. در ادامه جزئیاتی در مورد تولید هیدروژن ارائه شده است. وقتی به تولید هیدروژن نگاه می‌کنیم، بر اساس گزارش آژانس بین المللی انرژی، مقدار تولید این ماده می‌تواند تقریباً به 530 میلیون تن برسد. این مقدار تأیید می‌کند که تولید هیدروژن سهم قابل توجهی در بخش‌های مختلف برای چشم انداز 2050 خواهد داشت. اعلام شده است که با افزایش تولید هیدروژن، تعداد و تنوع کاربرد HFCها افزایش خواهد یافت. پیش‌بینی می‌شود که HFCها در زمینه‌های مختلف مانند کاربردهای ثابت، قابل حمل، حمل و نقل و هوافضا رایج‌تر شوند. انتظار می‌رود افزایش قابل توجهی در FCEVها[4] در زمینه حمل و نقل وجود داشته باشد که چشمگیرترین مورد در میان این زمینه‌ها است. با افزایش تعداد وسایل نقلیه در حمل و نقل، گسترش فناوری‌هایی مانند [5]V2G و V2H[6] را نیز تضمین می‌کند. افزایش تعداد HFCها ممکن است اثرات متعدد اجتماعی-اقتصادی و تغییرات در ساختار تولید انرژی ایجاد کند. انتظار می‌رود که سلامت انسان به طور مثبت تحت تاثیر کاهش انتشار آلاینده‌های مضر ناشی از سوخت‌های فسیلی قرار گیرد. علاوه بر این، عملکرد بی صدا و آرام HFCها به کاهش مشکل آلودگی صوتی به ویژه در مکان‌های شلوغ کمک می‌کند. اتصال HFCها به شبکه، باعث کاهش مصرف انرژی و همچنین کمک اقتصادی می‌شود. علاوه بر این، تصور می‌شود با استفاده گسترده از HFCها، فرصت‌ها و زمینه‌های شغلی جدیدی در این زمینه ایجاد شود. علاوه بر این، پیش‌بینی‌ها نشان میدهد که با تجاری‌سازی HFCها، قیمت‌های بازار تحت تأثیر قرار می‌گیرد و حوزه‌های کاربری آنها در دورهی آتی گسترش خواهند یافت. حمل و نقل، گرمایش و تولید برق، زمینه‌هایی هستند که بیشترین پتانسیل تجاری سازی را دارند. برای مثال، پیش‌بینی می‌شود که FCEVها تقریباً 1 درصد از وسایل نقلیه موجود در بازار حمل و نقل در سال 2025 را تشکیل دهند. درضمن، افزایش کارایی و طول عملیات HFCها به مقادیر بالاتر، به عنوان اهداف اولویت دار دیده می‌شوند. انتظار می‌رود که رتبه بندی توان انواع PEMFC[7] ثابت تا سال 2025 به سطوح مگاوات برسد. علاوه بر بهبود عملکرد، هدف دیگر، کاهش هزینه‌های تولید و قیمت فروش HFCها است. در این راستا، نتایج حاکی از کاهش قیمت HFCها در دوره آتی نیز با رویکردهای مختلف مورد بررسی قرار گرفته و نتایج مرتبط با آن گزارش شده است.
منبع: https://doi.org/10.1016/j.seta.2022.102739
