Optimal Operation of a Novel Small-Scale Power-to-Ammonia Cycle under Possible Disturbances and Fluctuations in Electricity Prices

调度(生产过程) 数学优化 计算机科学 比例(比率) 工艺工程 发电 工作(物理) 功率(物理) 工程类 数学 电气工程 物理 量子力学 机械工程
作者
Pascal Koschwitz,Chiara Anfosso,Rafael Guédez,Daria Bellotti,L.J. Ross,José Ángel García García,Jochen Ströhle,Bernd Epple
出处
期刊:Energies [Multidisciplinary Digital Publishing Institute]
卷期号:17 (16): 4171-4171
标识
DOI:10.3390/en17164171
摘要

Power-to-Ammonia (P2A) is a promising technology that can provide a low-emission energy carrier for long-term storage. This study presents an optimization approach to a novel small-scale containerized P2A concept commissioned in 2024. A dynamic nonlinear optimization problem of the P2A concept is set up, employing the non-commercial MOSAIC® software V3.0.1 in combination with the NEOS® server. In total, seven optimization solvers, ANTIGONE®, CONOPT®, IPOPT®, KNITRO®, MINOS®, PATHNLP®, and SNOPT®, are used. The first and main part of this work optimizes several disturbance scenarios of the concept and aims to determine the optimal reactor temperature profile to counter the disturbances. The optimization results suggest, for example, lowering the reactor temperature profile if the hydrogen and nitrogen inlet streams into the system decrease. The second part of this work presents a crude dynamic optimal scheduling model. This part aims to determine the amount of ammonia to be produced and sold given a randomized price of electricity for three consecutive points in time. The optimization results recommend decreasing production when the price of electricity is high and vice versa. However, the dynamic model must be improved to include fluctuations in the price of ammonia. Then, it can be used as a real-time optimization tool.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
baihe完成签到,获得积分10
1秒前
Aimer发布了新的文献求助10
1秒前
香蕉觅云应助自觉的傥采纳,获得50
2秒前
2秒前
3秒前
麦子应助小布丁采纳,获得10
4秒前
YR完成签到,获得积分10
4秒前
Yulanda发布了新的文献求助10
4秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
4秒前
CodeCraft应助俞孤风采纳,获得10
5秒前
桐桐应助贪玩的新筠采纳,获得10
5秒前
科研狗应助asdfghjkl采纳,获得50
5秒前
Knowledge完成签到,获得积分10
5秒前
科研大笨蛋完成签到,获得积分20
5秒前
科研通AI6.2应助张涵晟采纳,获得10
6秒前
科研通AI6.3应助张涵晟采纳,获得10
6秒前
哈哈哈哈完成签到,获得积分10
6秒前
科研通AI6.4应助张涵晟采纳,获得80
6秒前
科研通AI6.1应助张涵晟采纳,获得10
6秒前
7秒前
深情安青应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
在水一方应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
liushikai应助科研通管家采纳,获得20
8秒前
黄瓜橙橙应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
天天快乐应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
无极微光应助科研通管家采纳,获得20
8秒前
解语花031应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
无极微光应助科研通管家采纳,获得20
8秒前
小路发布了新的文献求助10
8秒前
Singularity应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
麦子应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
8秒前
Hello应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
慕青应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
无极微光应助科研通管家采纳,获得20
9秒前
大个应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
小马甲应助科研通管家采纳,获得30
9秒前
JamesPei应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Cytological studies on Phanerogams in Southern Peru. I. Karyotype of Acaena ovalifolia 2000
Earth System Geophysics 1000
Bioseparations Science and Engineering Third Edition 1000
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 1000
BRITTLE FRACTURE IN WELDED SHIPS 1000
Entre Praga y Madrid: los contactos checoslovaco-españoles (1948-1977) 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6120620
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7948331
关于积分的说明 16487161
捐赠科研通 5242552
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2800476
邀请新用户注册赠送积分活动 1782011
关于科研通互助平台的介绍 1653619