فایل هلپ

مرجع دانلود فایل ,تحقیق , پروژه , پایان نامه , فایل فلش گوشی

فایل هلپ

مرجع دانلود فایل ,تحقیق , پروژه , پایان نامه , فایل فلش گوشی

دانلود پیل1

اختصاصی از فایل هلپ دانلود پیل1 دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 37

 

بررسی جذابیت پیل سوختی در مقایسه با سایر فناوریهای قابل استفاده در صنعت خودرو کشور محمدرضا آراستی (استادیار) دانشکدهی مدیریت و اقتصاد، دانشگاه صنعتی شریفهمایون معدل (استادیار) دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه تربیت مدرس استفادهی بهینه از منابع تجدیدناپذیر و حفظ محیط زیست از جمله چالشهای مهمی است که امروزه بشر با آن مواجه است. فناوری پیل سوختی با ویژگیهای منحصر بهفرد در کاهش آلودگی، و نیز کاربرد وسیع آن در صنایع مختلف، از جمله صنعت خودرو، رفته رفته بهعنوان یکی از راهحلهای اساسی در ارتباط با چالش فوق مطرح میشود. نوشتار حاضر اهمیت فناوری پیل سوختی را در صنعت خودرو کشور، در مقایسه با فناوریهای رقیب، در یک دورنمای 10 ساله مورد بررسی قرار میدهد. در این ارزیابی فناوریها بر اساس معیارهای مختلف، از جمله معیار فنی، اقتصادی، فناوری، زیست محیطی و فرهنگی ـ سیاسی مقایسه شدهاند. برای این منظور از روش ((تحلیل سلسله مراتبی (AHP) (( که یکی از روشهای تجزیه و تحلیل چندمعیاره به شمار میرود، استفاده شده است. نتایج ارزیابیها نشان میدهد که از دیدگاه دولت، تولید کنندگان و مصرفکنندگان خودرو، پیل سوختی در مقایسه با فناوریهای رقیب دارای ارجحیت بالاتری است . مقدمه فناوری (تکنولوژی) را میتوان کاربرد دستاوردهای علمی و تجربی بهمنظور پاسخ به نیازهای اجتماعی تعریف کرد.[1] نظر به اینکه نیازهای اجتماعی پیوسته در حال تغییرند، شاهد تغییر مداوم فناوریها هستیم. تحولات تکنولوژیک به هدف پاسخ به نیازهای جدید و یا برآورده کردن نیازهای موجود با اثر بخشی و کارآیی بالاتر صورت میگیرند. استفادهی بهینه از منابع تجدیدناپذیر و حفظ محیط زیست از جمله چالشهای مهمی است که امروزه بشر با آن مواجه است. وسائط نقلیه بیشترین سهم را در مصرف سوخت و آلودگی هوا به خود اختصاص میدهند. اگر چه خودروهای جدید، نسبت به خودروهای اولیه، به مراتب مواد آلایندهی کمتری تولید میکنند، گسترش روزافزون تعداد خودرو در حال تردد و افزایش مسافتی که هر خودرو در طول عمر خود طی میکند، منجر به افزایش آلودگی هوا شده است.[2] مرکز منابع هوای کالیفرنیا میزان هیدروکربن تولید شده در هر کیلومتر، ونیز مسافت پیموده شده توسط هر اتومبیل را بین سالهای 1960 تا 2015 مورد بررسی قرار داده است (شکل 1). بر این اساس، آلایندگی اتومبیلهای امروزی در غرب، نسبت به اتومبیلهای 40 سال قبل، بیش از 85% کاهش یافته است. اما در صورت تداوم استفاده از فناوریهای موجود، پیشبینی میشود که آلودگی هوا با توجه به رشد قابل توجه تعداد خودروها و مسیر جابهجایی آنها در مجمیابد (شکل 2). در سالهای اخیر تلاشهای بسیاری برای حل مشکل فوق صورت گرفته است. بعضی از تلاشها با هدف بهبود فناوریهای موجود انجام گرفتهاند، که از آن جمله میتوان به توسعهی فناوری در موتورهای درون سوز (احتراق داخلی) و موتورهای درون سوز با شکل .1 هیدروکربن تولید شده در کیلومتر و نیز مسافت پیموده شده توسط اتومبیلها (سالهای 1960 تا 2015). سوخت جدید اشاره کرد. در مقابل، بخش دیگر تلاشها بهمنظور ایجاد تحول اساسی در فناوریهای موجود و خلق فناوریهای جدید صورت پذیرفتهاند، که مهمترین آنها عبارتاند از سیستمهای پیل سوختی، سیستمهای الکتریکی (باتریی) و سیستمهای هیبرید. شرکتهای خودروسازی در جهان برای کسب موقعیت برتر رقابتی، راهکارهای متفاوتی برای دستیابی به فناوریهای پنجگانهی فوق اتخاذ کردهاند. تصمیمگیری در این زمینه یکی از ضرورتهای امروز صنعت خودرو کشور ما نیز بهشمار میرود. صرف نظر از اینکه صنعت خودرو برای کشور در مقایسه با دیگر صنایع، میتواند از مزیت نسبی برخوردار باشد یا خیر، چنانچه بخواهیم به سرمایهگذاری در این صنعت ادامه داده و در سطح جهان فعالیت کنیم، باید محصولات خود را با استانداردهای جهانی و شرایط رقابت بینالمللی سازگار نماییم. لازمهی این کار بهرهگیری از فناوریهای برتر در فرایند تولید و نیز در محصولات، بهویژه در موتور خودرو است. بدیهی است بهعلت محدودیت منابع، سرمایهگذاری همزمان بر روی تمام فناوریها امکانپذیر نیست. لذا صنعت خودرو کشور میباید توان خودرا بر روی فناوریهای خاصی متمرکز سازد و از این طریق یک مزیت رقابتی برای خود ایجاد کند. انتخاب یک یا چند فناوری برای سرمایه گذاری، بستگی به جذابیت نسبی فناوریها و توان کشور در اکتساب و بهکارگیری آن فناوریها دارد. در این نوشتار ما توجه خود را تنها به مولفهی جذابیت معطوف میکنیم. در این رابطه اشاره به دو نکته ضروری است: .1 جذابیت فناوری یک معیار نسبی است. بدین معنی که در مقایسهی فناوری با فناوریهای رقیب میتوان میزان جذابیت آن را تعیین کرد. .2 جذابیت یک فناوری از نقطه نظرهای مختلف فنی، اقتصادی، اجتماعی، فرهنگی، سیاسی و... قابل بررسی است. بدین معنی که فناوری مورد نظر ممکن است از بعد فنی نسبت به فناوریهای دیگر برتری داشته باشد، ولی از بعد اقتصادی یا اجتماعی، نسبت به فناوریهای رقیب مزیت کمتری داشته باشد. بدیهی است جذابیت کلی فناوری تابع موقعیت آن در هر یک از ابعاد و نیز وزنی است که به هر بعد اختصاص مییابد. متاسفانه تاکنون در کشور ما توجه کمی به نکات فوق، بهویژه نکتهی دوم شده است. ارزیابی فناوریها معمولا از دیدگاه اقتصادی یا فنی انجام میشود. در مواردی نیز که تصمیمگیران پارامترهای متعددیوع افزایش را مد نظر قرار میدهند، معمولا تصمیمگیری براساس قضاوت کلی و بدون استفاده از ابزارهای تحلیلی صورت میگیرد. این در حالی است که روشهای متعددی برای تصمیمگیری در شرایط فوق وجود دارد. یکی از روشهای علمی تصمیمگیری در شرایطی که با پارامترهای متعدد روبرو هستیم، روش تحلیل سلسله مراتبی (AHP) است، که در ادامه به شرح آن میپردازیم. روش تحلیل سلسله مراتبی (AHP) در این روش چنانکه از نام آن استنباط میشود، مسئلهیتصمیمگیری در قالب یک ساختار سلسلهمراتبی (یک درخت) مدلسازی میشود. شکل 3 ریشهی درخت هدف نهایی تصمیمگیری است. بهعنوان مثال در اینجا انتخاب فناوری مناسب برای آیندهی صنعت خودرو کشور در راس درخت تصمیم قرار میگیرد. درخت تصمیم ممکن است لایههای متعدد داشته باشد. در مثال فوق، میتوان جنبههای اقتصادی، فرهنگی و غیره را در لایهی اول قرار داد. به همین ترتیب، هر یک از پارامترهای مذکور را میتوان به پارامترهای جزئیتری تقسیم کرد. مثلا قیمت تمامشدهی محصولی که از فناوری مورد نظر بهره میگیرد، امکان صادرات محصول و میزان سرمایهگذاری مورد نیاز برای دستیابی به فناوری مورد نظر، بخشی از جنبههای اقتصادی است که میتوانند مورد توجه قرار گیرند. در روش تحلیل سلسله مراتبی ابتدا ارزش نسبی پارامترهای تصمیمگیری، و سپس ارزش نسبی هر یک از گزینهها در برابر هر یک از پارامترها تعیین میشوند. بدین ترتیب که ارزش نسبی پارامترهای لایهی اول درخت در مقایسه باهدف نهایی تعیین میشود و سپس ارزش نسبی پارامترهای لایه دوم نسبت به هر یک از پارامترهای لایهی اول که در ارتباط با آنها قرار میگیرند، و به همین ترتیب تا لایهی آخر که ارزش نسبی پارامترها در مقایسه با پارامترهای لایهی ماقبل آخر تعیین میشود. پس از این مرحله، ارزش (نمره) نهایی هر یک از گزینهها از جمع وزنی ارزش آن گزینه در ارتباط با پارامترهای مورد مطالعه بهدست میآید. این ارزش را با رابطهی زیر نمایش میدهند: که در آن: =SAiارزش کلی گزینهی ; i =wjارزش نسبی پارامتر j دررابطه با هدف غایی ; =cijارزش گزینهی i از نظر پارامتر. j در روش تحلیل سلسله مراتبی، برای تعیین ارزش نسبی پارامترها یا گزینهها از مقایسات زوجی استفاده میکنند. هر پارامتر یا گزینه با پارامترها یا گزینههای هملایهی خود مقایسه شده و امتیاز دریافت میکند. چنانچه مقایسهی پارامترها یا گزینهها بهصورت کمی امکانپذیر باشد، نسبت (کسر) مقادیر نشاندهندهی ارجحیت یا امتیاز یک پارامتر یا گزینه، به پارامتر یا گزینهی دیگر است. اما اگر مقایسه بهصورت کمی امکانپذیر نباشد، ارجحیت محاسبه میشود. بدینترتیب تصمیمگیرنده نظر کیفی خود جدول .1 جدول تبدیل ارجحیت تصمیم گیرنده به امتیازات عددی. را با استفاده از این جدول به اعداد کمی تبدیل کرده و در ماتریس مربعی به نام ماتریس امتیازات وارد میکند: اگر امتیاز پارامتر (گزینه a (نسبت به پارامتر (گزینه b (را با aij نمایش دهیم، خواهیم داشت: بنابراین کافی است که تصمیمگیرنده یکی از مثلثهای بالایی یا پایینی ماتریس امتیازات را تکمیل کند. بهدنبال تکمیل ماتریس امتیازات، ارزش نسبی پارامترها از طریق محاسبهی بردار ویژهی این ماتریس تعیین میشود: که در آن: =W(wj)بردار ویژهی ماتریس امتیازات و یا اهمیت نسبی پارامترها (گزینهها); =A(aij)ماتریس امتیازات یا ماتریس مقایسات زوجی; =eبردار یکه; =eTبردار یکهی تبدیل یافته. پس از محاسبهی بردار ویژه، براساس روابط زیر میزان ناسازگاری تصمیم گیرنده محاسبه میشود: که در آن: =C.I.شاخص سازگاری ; غ= مقدار ویژهی ماتریس امتیازات; =wjاهمیت نسبی پارامتر (گزینه j (ام; =nابعاد ماتریس مربعی امتیازات. بهمنظور تعدیل شاخص سازگاری(C.I.) ، آن را بر مقداری ثابت تقسیم میکنند که براساس تجربه حاصل شده است. اینمقدار ثابت از تولید تصادفی ماتریسهای متعدد و محاسبهی میانگین C.I. آنها جدول .2 مقدار R.I. به ازای n های مختلف. بهدست آمده است. بههمین دلیل از آن بهعنوان شاخص تصادفی یاد میکنند R.I. .تابعی است از ابعاد ماتریس امتیازات (n)، ولی برای ماتریسهای با اندازهی یکسان، ثابت است. جدول 2 مقادیر R.I. را برای n های مختلف نشان میدهد. بدین ترتیب، شاخص دیگری تحت عنوان نسبت سازگاری محاسبه میشود که تعدیل یافتهی C.I. است: و در آن: =C.R.نسبت سازگاری; =C.I.شاخص سازگاری; =R.I.شاخص تصادفی. در مورد مزایای روش تحلیل سلسله مراتبی میتوان بهطور خلاصه به موارد زیر اشاره کرد:[3و4] یا امتیاز براساس جدول 1

1 با تبدیل مسئلهی تصمیمگیری به یک درخت تصمیم، تصویر روشنی از مسئله به دست میآید، که بررسی مسائل پیچیده را بهراحتی امکانپذیر میسازد. .2 امکان در نظر گرفتن پارامترهای کمی و کیفی را بهطور همزمان فراهم میسازد. .3 به تصمیمگیری گروهی اهمیت داده و از آن بهرهبرداری شایانی میکند. .4 دراین روش میزان ناسازگاری تصمیمگیرنده در مقایسات زوجی بررسی میشود. درجهی ناسازگاری نشان میدهد که تا چه اندازه میتوان به مقایسات انجام شده اعتماد کرد. چنانچه این مقدار از حد مجاز بیشتر باشد، تجدید نظر در ماتریس امتیازات ضروری است. مقایسهی پیل سوختی با فناوریهای رقیبهمانطور که اشاره شد، فعالیتهای بخش تحقیق و توسعه (R&D) خودروسازان جهان بر پایهی پنج فناوری متمرکز است: سیستمهای پیل سوختی، سیستمهای الکتریکی/باتری، سیستمهای هیبرید، موتورهای درون سوز (ICE) و موتورهای درون سوز احتراق داخلی با سوخت جدید .(ICE - NF) هدف، بررسی جذابیت فناوریهای فوق برای صنعت خودرو کشور در یک دورنمای 10ساله است. تعیین معیارهای تصمیمگیریبرای ارزیابی گزینههای پنجگانه در بررسی جذابیت فناوریهای ذکر شده، ابتدا پارامترهای اصلی موثر در تصمیمگیری بدین شرح انتخاب شدند: شاخصهای فنی، شاخصهای اقتصادی، شاخصهای مربوط به مشخصات فناوری (شاخصهای تکنولوژیک)، شاخصهای زیستمحیطی و شاخصهای فرهنگی ـ سیاسی. این شاخصها بهعنوان سرشاخههای درخت تصمیم در نظر گرفته شدند و سپس هر یک از شاخهها به زیرشاخههای جزئیتر تفکیک و در نهایت مجموعهی درخت تصمیم تکمیل شد (شکل4). در ادامه به شرح مختصر هر یک از شاخههای درخت تصمیم میپردازیم. شاخصهای فنیکارشناسان فنی و مصرفکنندگان عمدتا به خصوصیات فنی و مشخصات سرویسدهی خودرو توجه داشته و آنرا معیار انتخاب خود قرار میدهند. در یک بازار رقابتی، تولیدکنندگان ملزم به در نظر گرفتن این مشخصات و جلب رضایت مشتریان خواهند بود. لذا توجه به این معیارها در انتخاب فناوری مناسب ضروری است. شاخصهای فنی که در این مطالعه در نظر گرفته شدهاند عبارتاند از: تعمیرپذیری: سادگی تعمیر و نگهداری خودرویی که در آن از فناوری مورد نظر استفاده شده است، با جذابیت فناوری نسبت مستقیم دارد. ((تعمیرپذیری)) به سه زیر شاخهی ((ضریب اطمینان))، ((هزینهی تعمیرات)) و ((هزینهی نگهداری)) تفکیک میشود. زمان شارژ یا سوختگیری: زمان شارژ یا سوختگیری خودرویی که در آن از فناوری مورد نظر استفاده شده است، با جذابیت فناوری نسبت معکوس د برد با یکبار سوختگیری: مسافتی که خودرو استاندارد با یکبار سوختگیری طی میکند، یکی از شاخصهای جذابیت فناوری مورد استفاده در آن خودرو به حساب میآید. گشتاور و چگالی قدرت موتور: از جمله مشخصات فنی محصول ضریب اطمینان تعمیر و نگهداری هزینه تعمیرات هزینه نگهداری فنیزمان شارژ یا سوختگیری برد با یکبار سوختگیری گشتاور طول عمر چگالی قدرت پیچیدگیبازده سوخت قیمت شاخصهای ارزیابی سوخت منابع موجود جذابیت برای انتخابزیر ساخت توزیع فناوری مناسب اقتصادی زیر ساخت تولید خودروهای آیندهامکان صادرات قیمت محصول سرمایهگذاریحجم سرمایهگذاری اشتغالزاییریسکسرمایهگذاری چرخهی عمر وابستگی به مواداولیه وفناوریهای دیگر فناوریمیزان تسلط کاربرد در سایر صنایع انعطافپذیری در مصارف مختلف آلایندگی هوا زیستمحیطیآلایندگی صوتی آلایندگی بازیافت اشتغالزایی فرهنگی ـ سیاسی قدرت سیاسی و ارزش راهبردی مقاومت در برابر تغییر بهشمار میروند که معمولا مورد نظر مشتری است و با جذابیت فناوری مورد استفاده در خودرو نسبت مستقیم دارد. طول عمر: فناوریها بر طول عمر محصول اثر متفاوتی دارند. از دید مصرفکننده، هر اندازه طول عمر خودرو بیشتر باشد مطلوبتر است و میتوان نتیجه گرفت که فناوری بهکار رفته در آن خودرو جذابتر است. پیچیدگی سیستم: معمولا پیچیدگی سیستم علاوه بر کاهش درجهی تعمیرپذیری محصول، در مصرف کنندگان آن اثرات روانی منفی برجای میگذارد. شاخصهای اقتصادی یکی از پارامترهای موثر در انتخاب فناوریهای آینده، پیامدهای اقتصادی سرمایهگذاری روی این فناوریهاست. بخشی از جنبههای اقتصادی که دراین مطالعه مورد توجه قرار گرفتهاند، عبارتاند از: قیمت محصول: قیمت تمام شدهی محصولی که در آن از فناوری مورد نظر استفاده شده است، در موفقیت آن محصول در بازار و در جذابیت فناوری موثر است. امکان صادرات: امکان صادرات محصولی که در آن از فناوری مورد نظر بهره گرفته شده است، در جذابیت فناوری موثر است. سرمایهگذاری مورد نیاز: میزان سرمایهگذاری مورد نیاز برای دستیابی به فرایند مورد نظر با جذابیت آن نسبت معکوس دارد. شاخص سرمایهگذاری به دو زیر شاخهی حجم سرمایهگذاری مورد نیاز و ریسک حاصل از سرمایهگذاری تفکیک میشود. پارامترهای مربوط به سوخت: بخشی از شاخصهای اقتصادی مربوط به مصرف سوخت در خودرویی است که از فناوری مورد نظر استفاده میکند. پارامترهای مربوط به سوخت نیز به پنج زیر شاخه قابل تفکیک است: بازده سوخت در خودرو،ارد.

سرمایهگذاری مورد نیاز برای ایجاد زیرساخت تولید سوخت، سرمایهگذاری مورد نیاز برای ایجاد زیرساخت توزیع سوخت، منابع سوختی موجود در کشور و قیمت سوخت مورد نیاز. اشتغال زایی: تعداد شغل مستقیم و غیرمستقیم که ممکن است در جریان توسعهی فناوری مورد نظر ایجاد شوند، یکی دیگر از پارامترهای اقتصادی است که در جذابیت فناوری موثر است. شاخصهای فناوریهر فناوری دارای مشخصات و ویژگیهای خاصی است که آنرا از سایر فناوریها متمایز میکند. مقایسهی فناوریها از این بعد میتواند تصمیمگیران را در انتخاب فناوری مناسب یاری کند. شاخصهای فناوری مورد توجه در این مطالعه عبارتاند از: چرخهی عمر فناوری: فناوری در طول عمر خود چهار مرحله را سپری میکند:[5] پیدایش (جنینی)، رشد، بلوغ، و زوال (جایگزینی). مرحلهیی از چرخهی عمر که فناوری در آن قرار دارد، میتواند در جذابیت فناوری موثر باشد. بهعنوان مثال، فناوری که در مرحلهی رشد قرار دارد نسبت به فناوری که در مرحلهی بلوغ یا زوال بسر میبرد بهمراتب از جذابیت بیشتری برخوردار است. وابستگی فناوری به مواد اولیه و فناوریهای دیگر: هر قدر وابستگی یک فناوری به مواد اولیه و فناوریهای دیگری که در اختیار ما نیستند بیشتر باشد، جذابیت آن کمتر است. میزان تسلط متخصصان داخلی بر فناوری: یکی از شرایط لازم برای دستیابی به فناوری مورد نظر وجود حداقل آگاهی و دانش نسبت به آن در کشور است. لذا تسلط متخصصان داخلی بر فناوری، جذابیت آنرا افزایش میدهد. کاربرد فناوری در سایر صنایع و انعطافپذیری آن در مصارف مختلف: چنانچه امکان بهکارگیری فناوری در محصولات مختلف و یا صنایع مختلف وجود داشته باشد، جذابیت آن بیشتر است . شاخصهای زیست محیطی ازجمله شاخصهای مهم تصمیمگیری در مورد فناوریهای آیندهی خودرو، تاثیر آنها بر محیط زیست است که امروزه یکی از مهمترین نگرانیهای جامعهی بشری است. اینکه هر یک از گزینهها تا چه حد بر محیط زندگی بشر تاثیر نامطلوب دارد میتواند در جذابیت آن برای سرمایهگذاری آینده موثر باشد. این تاثیر میتواند شامل مواردی چون آلایندگی هوا، آلایندگی صوتی و ارتعاش و همچنین آلایندگی محیط زیست به سبب انباشت مواد غیرقابل بازیافت (آلایندگی بازیافت) باشد. شاخصهای فرهنگی ـ سیاسی علاوه بر ابعاد فنی، اقتصادی، تکنولوژیک و زیست محیطی، ارزیابی گزینهها از منظر مسائل فرهنگی و سیاسی نیز ضروری است. فناوریها براساس ویژگیهای خاص خود اثر متفاوتی بر فرهنگ و نیز قدرت سیاسی کشورها دارند، که این موضوع جذابیت آنها را دستخوش تغییر میسازد. شاخصهای مربوط به مسائل فرهنگی و سیاسی که در این پروژه مورد توجه قرار گرفتهاند، عبارتاند از: مقاومت جامعه در برابر تغییرات ناشی از بهکارگیری فناوری جدید، ارزش راهبردی فناوری برای کشور (امکان کسب قدرت سیاسی ناشی از دستیابی به فناوری جدید) و تاثیر فناوری در اشتغالزایی. همانطور که ملاحظه میشود، عامل ((اشتغالزایی)) در میان شاخصهای فرهنگی ـ سیاسی و شاخصهای اقتصادی مشترک است. تعیین وزن (ارزش) شاخصهای درخت تصمیم پس از شناسایی معیارهای ارزیابی (شاخصهای جذابیت) و تعیین موقعیت آنها در درخت تصمیم، نوبت به محاسبهی وزن (ارزش) نسبی هر یک از معیارها میرسد. برای اینکار از روش تحلیل سلسله مراتبی استفاده شد. بدین ترتیب که از کارشناسان و متخصصین ذیربط خواسته شد تا با مقایسهی زوجی شاخصها نظر خود را مطابق با جدول 1 در ماتریس امتیازات وارد کنند. سپس از طریق محاسبهی بردار ویژهی ماتریس امتیازات، وزن یا ارزش نسبی شاخصها بهدست آمد. بهعنوان مثال، نتیجهی مقایسات زوجی شاخصهای زیستمحیطی بهشرح جدول 3 است. این جدول نشان میدهد که براساس نظر کارشناسان و متخصصینی که مورد پرسش قرار گرفتهاند، آلایندگی هوا بهمراتب از آلایندگی صوتی و بازیافت مهمتر است و درنتیجه فناوریهایی که کمتر آلودگی هوا ایجاد کنند، نسبت به فناوریهایی که آلودگی صوتی یا بازیافت کمتری ایجاد میکنند، از مزیت (جذابیت) بیشتری برخوردار خواهند بود. همانطور که ملاحظه میشود، مقدار مطلق اعداد معنیدار نیست، بلکه نسبت آنهاست که میتواند ارزش نسبی هر معیار را مشخص کند. محاسبات فوق برای چهار شاخهی دیگر درخت (یعنی فنی، اقتصادی، تکنولوژیک و فرهنگی ـ سیاسی) انجام شد، که از ذکر جزئیات آن صرف نظر میشود. سپس سرشاخههای درخت با یکدیگر مقایسه شدند وزن نسبی آنها با استفاده از روش تحلیل سلسله مراتبی تعیین شد. نتیجهی این محاسبات در جدول 4 نمایش داده شده است. بر اساس نظر کارشناسان، برای انتخاب فناوری مناسب، شاخصهای اقتصادی بیشترین ارزش را به خود اختصاص میدهند و شاخصهای تکنولوژیک در درجهی بعدی اهمیت قرار دارند. در این ارزیابی، شاخصهای فنی وزن صفر به خود گرفته و از درخت تصمیم حذف شدهاند. آیا این امر نشانگر بیاهمیت بودن معیارهای فنی در انتخاب فناوری مناسب است؟ در پاسخ باید گفت که محاسبات فوق از دیدگاه دولت صورت گرفته است. کارشناسانی که در این مطالعه شرکت کردهاند معتقدند که چنانچه بخواهیم از منظر دولت به فناوری مناسب خودروهای آینده نگاه کنیم، معیارهای فنی دارای ارزش چندانی نخواهند بود. ارزیابیهای جداگانهی مشابهی از دیدگاه تولیدکنندگان و


دانلود با لینک مستقیم


دانلود پیل1

تحقیق درباره تاریخچه پیل سوختی 12 ص

اختصاصی از فایل هلپ تحقیق درباره تاریخچه پیل سوختی 12 ص دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 12

 

تاریخچه پیل سوختی

اگر چه پیل‌سوختی به تازگی به عنوان یکی از راهکارهای تولید انرژی الکتریکی مطرح شده است ولی تاریخچه آن به قرن نوزدهم و کار دانشمند انگلیسی سرویلیام گرو بر می‌گردد. او اولین پیل‌سوختی را در سال 1839 با سرمشق گرفتن از واکنش الکترولیز آب، طی واکنش معکوس و در حضور کاتالیست پلاتین ساخت.

واژه "پیل‌سوختی" در سال 1889 توسط لودویک مند و چارلز لنجر به کار گرفته شد. آنها نوعی پیل‌سوختی که هوا و سوخت ذغال‌سنگ را مصرف می‌کرد، ساختند. تلاش‌های متعددی در اوایل قرن بیستم در جهت توسعه پیل‌سوختی انجام شد که به دلیل عدم درک علمی مسئله هیچ یک موفقیت آمیز نبود. علاقه به استفاده از پیل سوختی با کشف سوخت‌های فسیلی ارزان و رواج موتورهای بخار کمرنگ گردید.

فصلی دیگر از تاریخچه تحقیقات پیل‌سوختی توسط فرانسیس بیکن از دانشگاه کمبریج انجام شد. او در سال 1932 بر روی ماشین ساخته شده توسط مند و لنجر اصلاحات بسیاری انجام داد. این اصلاحات شامل جایگزینی کاتالیست گرانقیمت پلاتین با نیکل و همچنین استفاده از هیدروکسیدپتاسیم قلیایی به جای اسید سولفوریک به دلیل مزیت عدم خورندگی آن می‌باشد. این اختراع که اولین پیل‌سوختی قلیایی بود، “Bacon Cell” نامیده شد. او 27 سال تحقیقات خود را ادامه داد تا توانست یک پیل‌سوختی کامل وکارا ارائه نماید. بیکون در سال 1959 پیل‌سوختی با توان 5 کیلووات را تولید نمود که می‌توانست نیروی محرکه یک دستگاه جوشکاری را تامین نماید.

تحقیقات جدید در این عرصه از اوایل دهه 60 میلادی با اوج گیری فعالیت‌های مربوط به تسخیر فضا توسط انسان آغاز شد. مرکز تحقیقات ناسا در پی تامین نیرو جهت پروازهای فضایی با سرنشین بود. ناسا پس از رد گزینه‌های موجود نظیر باتری (به علت سنگینی)، انرژی خورشیدی(به علت گران بودن) و انرژی هسته‌ای (به علت ریسک بالا) پیل‌سوختی را انتخاب نمود.

تحقیقات در این زمینه به ساخت پیل‌سوختی پلیمری توسط شرکت جنرال الکتریک منجر شد. ایالات متحده فن‌آوری پیل سوختی را در برنامه فضایی Gemini استفاده نمود که اولین کاربرد تجاری پیل‌سوختی بود.

پرت و ویتنی دو سازنده موتور هواپیما پیل‌سوختی قلیایی بیکن را به منظور کاهش وزن و افزایش طول عمر اصلاح نموده و آن را در برنامه فضایی آپولو به کار بردند. در هر دو پروژه پیل‌سوختی بعنوان منبع انرژی الکتریکی برای فضاپیما استفاده شدند. اما در پروژه آپولو پیل‌های سوختی برای فضانوردان آب آشامیدنی نیز تولید می‌کرد. پس از کاربرد پیل‌های سوختی در این پروژه‌ها، دولت‌ها و شرکت‌ها به این فن‌آوری جدید به عنوان منبع مناسبی برای تولید انرژی پاک در آینده توجه روزافزونی نشان دادند.

از سال 1970 فنآوری پیل‌سوختی برای سیستم‌های زمینی توسعه یافت. تحریم نفتی از سال1973-1979 موجب تشدید تلاش دولتمردان امریکا و محققین در توسعه این فن‌آوری به جهت قطع وابستگی به واردات نفتی گشت.

در طول دهه 80 تلاش محققین بر تهیه مواد مورد نیاز، انتخاب سوخت مناسب و کاهش هزینه استوار بود. همچنین اولین محصول تجاری جهت تامین نیرو محرکه خودرو در سال1993 توسط شرکت بلارد ارائه شد.

کاربردهای پیل سوختی نیروگاهی

بازار مولدهای نیروگاهی پیل‌سوختی بسیار گسترده است و کاربردهای دولتی، نظامی و صنعتی را شامل می‌شود. همچنین به عنوان نیروی پشتیبان در مواقع اضطراری در مخابرات، صنایع پزشکی، ادارات، بیمارستان‌ها، هتل‌های بزرگ و سیستم‌های کامپیوتری به کار می‌رود.

پیل‌های سوختی نسبتاً آرام و بی‌صدا هستند لذا جهت تولید برق محلی مناسبند. علاوه بر کاهش نیاز به گسترش شبکه توزیع برق، از گرمای تولیدی از این نیروگاه‌ها می‌توان جهت گرمایش و تولید بخار آب استفاده نمود.

این نیروگاه‌ها در مصارف کوچک بازدهی الکتریکی بالایی دارند و همچنین در ترکیب با نیروگاه‌های گاز طبیعی بازدهی الکتریکی آنها به 70-80% می‌رسد.

مزیت دیگر این نیروگاه‌ها عدم آلودگی محیط زیست است. خروجی نیروگاه‌های پیل‌سوختی بخار‌آب می باشد.

نیروگاه‌های پیل سوختی قابلیت استفاده از سوخت‌های مختلف مانند متانول، اتانول، هیدروژن، گاز طبیعی، پروپان و بنزین را دارند و مانند سایر نیروگاه‌ها محدود به استفاده از یک منبع انرژی خاص نیست. از زمانیکه اولین پیل‌سوختی نیروگاهی در دهه 60 تولید گشت، تا کنون در مجموع 650 سیستم کامل با توان بیش از 10 کیلووات (میانگین آن 200 کیلووات است) ساخته شد. تقریباً 90 درصد از این واحدها با گاز طبیعی تغذیه می شود. البته استفاده از سوخت‌های جایگزین نظیر بیوگاز و گاز ذغال نیز پیشرفت قابل ملاحظه‌ای داشته است. در این بخش نیروگاه انواع متنوع پیل‌سوختی به کار رفته است. در ابتدا از پیل‌سوختی اسید فسفریک آغاز گردید و سپس پیل‌سوختی پلیمری و پیل‌سوختی کربنات مذاب جایگزین آن گشتند. در حالیکه پیل‌سوختی اکسید جامد در آینده بازار را به قبضه در خواهد آورد.

در بخش پیل‌های سوختی نیروگاهی کوچک (زیر 10 کیلووات) نیز رشد قابل ملاحظه‌ای را شاهد بودیم. تعداد این واحدها اکنون به 1900 رسیده است. این سیستم جهت مصارف خانگی و بازارهایی از قبیل UPS ونیروی پشتیبان در اماکن دوردست کاربری دارد. نیمی از محصولات در آمریکای شمالی توسعه یافته است.

در بخش سیستم‌های نیروگاهی کوچک 20 درصد سهم بازار را پیل‌سوختی اکسیدجامد و مابقی را پیل‌سوختی پلیمری تشکیل می‌‌دهد. بازار پیل‌سوختی کوچک در ژاپن که به مصارف خانگی اختصاص دارد، منحصراً با پیل‌سوختی پلیمری است و امید است تا انتهای سال 2005 محصولات به بازار عرضه گردند.

فروش تعدادی از واحدهای نیروگاهی کوچک آغاز شده است که از جمله آنها سیستم GenCore شرکت Plug Power می باشد(توان 5 کیلووات، 15000 دلار)


دانلود با لینک مستقیم


تحقیق درباره تاریخچه پیل سوختی 12 ص

تحقیق در مورد گردش مواد سوختی 12 ص

اختصاصی از فایل هلپ تحقیق در مورد گردش مواد سوختی 12 ص دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 15

 

گردش مواد سوختی

استخراج اورانیم ـ تخلیة زباله ها و دوباره غنی سازی

گردش مواد سوختی هسته ای یعنی چه ؟

نیروگاههای اتمی برای ادامه فعالیت خود باید از مواد سوختی استفاده کنند. این مواد پس از سوختن ‌نیاز به تخلیه و انتقال دارند . هسته های شکافت پذیری که هنوز در عناصر سوختی مصرف شده موجود است ، باید بازیافت شود و زباله های غیر مفید و خطرناک باید از بین برود. تمام این مراحل را در مجموع تحت عنوان « گردش مواد سوختی » شرح می دهند.

این چرخه با استخراج اورانیم و توریم از معادن سطحی یا زیر سطحی آغاز می شود. آماده سازی سنگ معدن و اجرای روشهای تبدیل و غنی سازی پیش از فراهم آمدن عناصر سوختی ، لازم است . پس از اجرای این مراحل عناصر سوختی فراهم شده به راکتورها حمل می شوند. تخلیه مواد زاید اتمی دقیقاً به اندازة تدارک مواد سوختی اتمی برای نیروگاه اتمی اهمیت دارد. عمل تخلیه با برداشت عناصر سوختی مصرف شده آغاز می شود. این مواد پس از برداشت از راکتور نخست در یک استخر کاهش پرتوزایی (که آب را خنک می کند) انبار می شوند آنگاه به یک انبار میانی انتقال می یابند و سپس به تاسیسات دوباره غنی سازی منتقل می شوند در آنجا مواد دوباره قابل استفاده و زباله های اتمی از یکدیگر جدا می شوند. از مواد سوختی بازیافتی عناصر سوختی جدید فراهم می شود. زباله های رادیو اکتیو در کارگاهی به نام تاسیسات ایمن سازی و محدود سازی بسته بندی و پس از آن به انبارهای نهایی زیر زمینی منتقل می شود .

اورانیم چگونه به دست می آید ؟

اورانیم فلزی سنگین است که از سنگ معدن اورانیم به دست می آید . معروفترین سنگ معدن اورانیم ظاهراً نوعی اورانیت است که از 95 درصد اکسید اورانیم تشکیل شده است و گاهی به صورت صخره های چند تنی یافت می شود( این نوع اورانیت معمولاً دارای رنگ قهوه أی تا سیاه است) . متاسفانه اغلب سنگ معدنهای دیگر مقدار بسیار کمتری اورانیم در خود دارند. استخراج هنگامی مقرون به صرفه است که حداقل یک کیلوگرم اورانیم از هر تن سنگ معدن به دست آید. سنگ معدن استخراج شده از معادن زیر زمینی یا سطحی ، باید نخست آماده شود . این سنگ ها خرد ، آسیاب و با آب قلیایی شستشو می شوند پس از طی دیگر مراحل آماده سازی اورانیم متراکم یا کنسانتره اورانیم که بیش از 70% اورانیم در خود دارد و کیک زرد نامیده می شود به دست می آید . این محصول برای آماده سازی بیشتر به محل دیگری حمل می شود.

اورانیم غنی شده چگونه تولید می شود ؟

اورانیم خالص طبیعی برای استفاده در نیروگاههای اتمی مناسب نیست ، زیرا فقط 7/0 درصد آن از نوع شکاف پذیر 238U- و 3/99 درصد آن از نوع سنگین تر و شکاف ناپذیر 238 U- است .

سوخت اتمی بیشتر نیروگاههای اتمی باید حدود 3 درصد 235 U- داشته باشد . بنابراین اورانیم باید تا این غلظت غنی شود. چون دو ایزوتوپ اورانیم از نظر شیمیایی از یکدیگر قابل تشخیص نیستند برای غنی سازی از تفاوت وزنی آنها استفاده می شود. نخست اورانیم با کمک فلوئور به گار هگزا فلوئورید اورانیم (UF6) به عبارت دیگر به ترکیبی از اورانیم و فلوئور تبدیل می شود . در این مرحله برای جداسازی دو ایزوتوپ اورانیم از یکدیگر روشهای متفاوتی وجود دارد.

در روش لوله های جدا کننده گاز UF6 در لوله های کوچکی که انحنایی نیم دایره دارند با شتاب وارد می شود. نیروی گریز از مرکز ایجاد شده گاز دارای 238 U- را با شدت بیشتر به خارج می راند به نحوی که این گاز می تواند از گاز سبکتر 235 U- جدا شود . بدیهی است که با این روش جداسازی کامل دو ایزوتوپ ممکن نیست . ولی اگر تعداد بیشتری از این واحدهای جدا کننده را به صورت زنجیره ای به یکدیگر مربوط کنند ، بالاخره گازی به دست می آید که در آن اتمهای 235 U- به حد کافی وجود دارد. در روش گاز افشانی گاز UF6 با فشار از غشایی عبور داده می شود. در این عمل گاز سبکتر 235 U- سریعتر از گاز سنگین تر 238 U- از منفذهای دیافراگم عبور می کند. این روش نیز تا حدودی موجب جداسازی ایزوتوپها از یکدیگر می شود.


دانلود با لینک مستقیم


تحقیق در مورد گردش مواد سوختی 12 ص

پاورپوینت بسیار خوب با عنوان پیل سوختی در 56 اسلاید

اختصاصی از فایل هلپ پاورپوینت بسیار خوب با عنوان پیل سوختی در 56 اسلاید دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

پاورپوینت بسیار خوب با عنوان پیل سوختی در 56 اسلاید


پاورپوینت بسیار خوب با عنوان پیل سوختی در 56 اسلاید

 

 

 

 

 

پیل سوختی (به انگلیسی: Fuel cell) یک مبدل انرژی شیمیایی به انرژی الکتریکی است. این تبدیل مستقیم بوده و از بازدهٔ بالایی برخوردار است. معروف ترین نوع پیل سوختی در حال حاضر پیل سوختی هیدروژنی است، که در این مقاله به آن پرداخته می شود. انواع دیگر پیل سوختی مانند پیل سوختی متانول نیز کاربردهای خاصی دارند. در مورد پیل سوختی هیدروژنی می‌توان گفت که در این تبدیل از عمل عکس الکترولیز آب استفاده می‌گردد، به عبارت دیگر از واکنش بین هیدروژن و اکسیژن، آب، حرارت و الکتریسیته تولید می‌گردد. هر سلول در پیلهای سوختی از سه جزء آنُد، کاتُد والکترولیت و غشا تشکیل شده‌است.

مقدمه

پیل‌های سوختی فناوری جدیدی برای تولید انرژی هستند که بدون ایجاد آلودگی‌های زیست محیطی و صوتی، از ترکیب مستقیم بین سوخت و اکسیدکننده، انرژی الکتریکی با بازدهی بالا تولید می‌کنند. تولید مستقیم الکتریسیته بدون محدودیت ترمودینامیکی چرخه کارنو جهت تبدیل انرژی شیمیایی حاصل از سوخت به انرژی گرمایی و مکانیکی و در نهایت الکتریسیته می‌باشد که اتلاف انرژی را به حداقل مقدار ممکن می‌رساند و به بازده تئوری بالایی دست پیدا می‌کنیم. در پیل‌های سوختی اکسید جامد سرامیکی (اکسید سرامیک) رسانای یون در الکترولیت است و از اهمیت بسزایی برخوردار است. این پیل در دمای بین ۶۰۰ تا ۱۰۰۰ درجه سانتیگراد کار می‌کند و با بازده در حدود ۶۰ درصد، توان الکتریکی معادل ۱۰۰۰ مگاوات دارد. در حال حاضر تعداد زیادی از محققان روی جنبه‌های مختلف پیل سوختی اکسید جامد، جهت بهبود خواص پیل کار می‌کنند. برای این کار روی خواص الکترودها و الکترولیت که مهم‌ترین قسمت‌های پیل SOFC می‌باشند را بهینه سازی می‌کنند و روی عناصر و مواد تشکیل دهنده آنها مطالعه انجام می‌دهند.

نحوه عملکرد

هر پیل سوختی دارای دو الکترود (آند و کاتد) و یک الکترولیت ما بین این دو الکترود و غشا به منظور جدا کردن دو بخش پیل می‌باشد. در قطب آند، هیدروژن بر روی یک کاتالیزور واکنش داده و تولید یک یون با بار مثبت و الکترون با بار منفی می‌کند. پروتون به وجود آمده از محیط الکترولیت گذر کرده حال آنکه الکترون در فضای مدار حرکت می‌کند و تولید جریان مینماید. در قطب کاتد اکسیژن با یون و الکترون واکنش نشان داده و تولید آب و حرارت مینماید. این سلول به تنهائی ۰.۷ ولت نیروی محرکهٔ الکتریکی تولید می‌کند که برای روشنایی یک لامپ کوچک کافی می‌باشد. اگر این پیلها به صورت سری قرار گیرند قادر به تولید برق با توان چندین مگاوات میباشند. طرز کار پیل سوختی هیدروژنی به شکل انیمیشن در این مرجع نشان داده شده است.

 

فهرست مطالب:

مقدمه

تاریخچه

انواع پیل سوختی

پیل سوختی آلی

پیل سوختی فلزی

تاریخچه انواع پیل های سوختی

پیل سوختی اسید فسفریک

پیل سوختی قلیایی

پیل سوختی اکسید جامد

پیل سوختی متانولی

اجزای پیل سوختی و وظایف آنها

آند

کاتد

الکترولیت

نحوه عملکرد پیل سوختی

پیل سوختی اسید فسفریک

ویژگی ها

پیل سوختی قلیایی

ویژگی ها

پیل سوختی کربنات مذاب

ویژگی ها

پیل سوختی اکسید جامد

ویژگی ها

پیل سوختی پلیمری

ویژگی ها

پیل سوختی متانولی

ویژگی ها

نحوه عملکرد پیل سوختی متانولی

نحوه تغذیه متانول

مقایسه پیل های سوختی آلی

پیل سوختی فلزی

سیستم پیل سوختی

بخش سوخت رسانی

بخش تولید انرژی

بخش تبدیل انرژی

روش های تولید هیدروژن

کاربردهای پیل سوختی

مزایای پیل های سوختی

معایب پیل سوختی

نتیجه گیری

 


دانلود با لینک مستقیم


پاورپوینت بسیار خوب با عنوان پیل سوختی در 56 اسلاید

مقاله در مورد هیدروژن و پیل سوختی

اختصاصی از فایل هلپ مقاله در مورد هیدروژن و پیل سوختی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

مقاله در مورد هیدروژن و پیل سوختی


مقاله در مورد هیدروژن و پیل سوختی

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

تعداد صفحه:36

 فهرست مطالب

 

هیدروژن و پیل سوختی

 

مقدمه

 

ویژگیهای سوخت هیدروژنی

 

فناوریهای تولید هیدروژن

 

فناوریهای عرضه و ذخیره هیدورژن

 

الف) فناوری ذخیره سازی هیدروژن

 

ب) فناوری انتقال و پخش هیدروژن

 

  • انتقال از طریق خط لوله
  • انتقال از طریق جاده و راه آهن
  • انتقال از طریق دریا

 

فناوریهای مصرف هیدروژن- پیلهای سوختی

 

 

مصرف گسترده و کلان انرژی حاصل ازسوختهای فسیلی اگرچه رشد سریع اقتصادی جوامع مدرن صنعتی را به همراه داشته است اما بواسطه نشر آلاینده های حاصل از احتراق و افزایش غلظت گاز کربنیک در اتمسفر  و پیامدهای آن، جهان را با تغییرات برگشت ناپذیر و تهدید آمیزی مواجه ساخته است. افزایش دمای کره زمین، تغییرات آب و هوایی، بالا آمدن سطح آب دریاها و نهایتا تشدید منازعات بین المللی از جمله این پیامدها محسوب می شوند. از دیگر سوی اتمام قریب الوقوع  منابع فسیلی و پیش بینی افزایش قیمتها  بیش از  پیش بر اهمیت و لزوم جایگزین سیستم انرژی فعلی تاکید دارد.

 

مجموعه انرژیهای تجدید پذیر روز به روز سهم بیشتری در سیستم تامین انرژی جهان بعهده می گیرند. این منابع امکان پاسخگویی همزمان به هر دو مشکل اساسی منابع فسیلی را نوید می دهند. انرژیهای تجدید پذیر بویژه برای کشورهای در حال توسعه از جاذبه بیشتری برخوردار است، لذا در برنامه ها و سیاستهای بین المللی از جمله در برنامه های سازمان ملل متحد در  راستای توسعه پایدار جهانی، نقش ویژه ای به منابع تجدید پذیر انرژی محول شده است اما سازگار کردن این منابع انرژی با  سیستم فعلی مصرف انرژی جهانی هنوز با مشکلاتی همراه است که بررسی و حل آنها حجم مهمی از تحقیقات علمی جهان را دردهه های اخیر به خود اختصاص داده است

 

کارشناسان بر این باور هستند که با جایگزینی انرژیهای پاک بجای انرژیهای پاک بجای انرژیهای پاک بجای انرژیهای حاصل از سوختهای فسیلی می توان از میزان آلودگیهای زیست محیطی کاست. از خطرات ناشی از جلوگیری به عمل آورد.

 

در دهه 1980 میلادی شواهد علمی نشان می داد که انتشار گازهای گلخانه ای ناشی از فعالیتهای انسانی خطراتی را برای آب و هوای جهان بوجود آورده است و به این ترتیب افکار عمومی، لزوم ایجاد کنفرانسهای بین المللی دوره ای و تشکیل پیمان نامه ای برای حل این مساله را احساس کرد. در سال 1997 میلادی کنوانسیون تغییرات آب و هوایی با هدف تثبیت غلظت گازهای  در  اتمسفر تا سطحی که از تداخل خطرناک فعالیتهای بشر با سیستم آب و هوایی جلوگیری شود، پروتکل کیوتو را مطرح نمود و به موجب این پروتکل کشورهای صنعتی ملزم به کاهش انتشار گازهای گلخانه ای  می شوند.

 

هدف نهایی این کنوانسیون دستیابی به تثبیت غلظت گازهای گلخانه ای در اتمسفر تا سطحی است که از تداخل خطرناک فعالیتهای بشر با سیستم آب و هوایی جلوگیری نماید . چنین سطحی باید در یک چهار چوب زمانی کافی حاصل گردد تا اکوسیستمها بطور  طبیعی خود را با تغییرات آب و هوایی وفق دهند و اطمینان حاصل شود که امنیت غذایی تهدید نمی شود و توسعه اقتصادی بطور پایدار ایجاد می گردد؛ از انرژیهای تجدید پذیر روز به روز سهم بیشتری در سیستم تامین انرژی جهان را به عهده می گیرد.

 

 


دانلود با لینک مستقیم


مقاله در مورد هیدروژن و پیل سوختی