Достижения в производстве биоводорода — всесторонний обзор технологий, анализа жизненного цикла и перспектив развития

Advancements in biohydrogen production – a comprehensive review of technologies, lifecycle analysis, and future scope
Aarnav Hetan Sanghvi, Amarjith Manjoo, Prachi Rajput, Navya Mahajan, Natarajan Rajamohan, Iyman Abrar
2024-01-01

искусственные нейронные сетипроизводство биоводородаанализ жизненного цикламетод опорных векторовтехнико-экономический анализ
При органической нагрузке (OLR) 850 г ХПК/л в сутки, pH 4,4 и гидравлическом времени удерживания (HRT) 8 ч. Интеграция инструментов искусственного интеллекта (ИИ), таких как искусственные нейронные сети и машины опорных векторов, стала новым подходом к оптимизации работы реакторов и прогнозированию результатов. Эти модели ИИ помогают выявлять ключевые эксплуатационные параметры и их оптимальные диапазоны, повышая эффективность и надежность процессов производства биоводорода (BHP). В обзоре также подчеркивается важность анализа жизненного цикла и технико-экономического анализа для оценки воздействия BHP на окружающую среду и его экономической целесообразности, а также рассмотрения потенциальных проблем, таких как высокие эксплуатационные затраты и энергопотребность при масштабировании. В будущих исследованиях следует сосредоточиться на разработке более эффективных и экономичных систем BHP, интеграции передовых методов ИИ для оптимизации в режиме реального времени, а также проведении комплексного анализа жизненного цикла (LCA) и технико-экономического анализа (TEA) для обеспечения устойчивого и экономически жизнеспособного производства биоводорода. Решение этих задач позволит сделать BHP важнейшим компонентом перехода к устойчивым источникам энергии, способствуя сокращению выбросов парниковых газов и снижению воздействия на окружающую среду, связанного с использованием ископаемого топлива.
1
Искусственные нейронные сети и методы опорных векторов могут выявлять ключевые рабочие параметры и их оптимальные диапазоны, повышая эффективность реакторов и точность прогнозирования результатов.
2
Для оптимизации производства биоводорода необходимо контролировать рабочие условия, включая пример: OLR 850 г ХПК/л в сутки, pH 4,4 и гидравлическое время удерживания 8 часов.
3
Дальнейшие исследования должны сосредоточиться на экономичных системах, оптимизации в реальном времени с помощью ИИ и комплексных оценках LCA и TEA для устойчивой коммерциализации.
4
Высокие эксплуатационные затраты и энергопотребление остаются важными препятствиями для крупномасштабного производства биоводорода.
5
Анализ жизненного цикла и технико-экономический анализ необходимы для оценки экологического воздействия и экономической целесообразности производства биоводорода, особенно при масштабировании.

Системы и процессы производства био-водорода (BHP)

Технологии, оптимизация производительности реакторов, экологические воздействия жизненного цикла, технико-экономическая жизнеспособность и проблемы масштабирования производства био-водорода

Publication Details
Publication Date
2024-01-01
Journal
Publisher
ISSN
Cited by
66
Access Type
Author Information
Authors
Aarnav Hetan Sanghvi
Amarjith Manjoo
Prachi Rajput
Navya Mahajan
Natarajan Rajamohan
Iyman Abrar
Explore further
Open the scid.ai AI chat with a ready-made request: it will find papers on a similar topic and help build a literature review.
Find similar papers in the chat
Make a presentation
100%