Pour résoudre les problèmes de récupération de la chaleur excédentaire des piles à combustible solides fonctionnant au méthane, de capture du dioxyde de carbone et d'utilisation du froid du gaz naturel liquéfié, un nouveau système intégré de fourniture d'énergie chaude et froide a été mis en place. Ce système comprend une amélioration du cycle de Brayton de mélange supercritique recomprimé, un cycle de transcritique CO_2 Rankine amélioré et un second cycle Rankine organique de mélange, une analyse thermodynamique du cycle, une analyse des équipements (chaleur) et une analyse des coûts économiques, et une optimisation multi-objectifs des paramètres du système a été réalisée à l'aide d'un algorithme génétique. Les résultats de l'analyse de simulation montrent que l'augmentation de la pression à l'entrée du compresseur du cycle de Brayton de mélange supercritique recomprimé, l'augmentation de la température à l'entrée du compresseur du cycle de Rankine transcritique CO_2 et la fraction de masse de R14 dans le deuxième cycle Rankine de mélange peuvent améliorer la puissance nette du cycle, le rendement thermique, le rendement (chaleur) et réduire le coût unitaire moyen ; dans les conditions de fonctionnement optimales, le rendement thermique du cycle, le rendement (chaleur) et le coût unitaire moyen sont respectivement de 64,70 %, 47,85 % et 24,20 dollars/GJ.

gaz naturel liquéfié; fourniture d'énergie chaude et froide; mélange de fluide frigorigène; optimisation multi-objectifs; analyse économique