發(fā)布者:本網(wǎng)記者Xylona | 來源:CSPPLAZA光熱發(fā)電網(wǎng) | 0評(píng)論 | 5506查看 | 2017-11-17 16:41:00
CSPPLAZA光熱發(fā)電網(wǎng)訊:2014年,由歐盟支持的CSP2項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)研發(fā)了一個(gè)150kWth規(guī)模的塔式吸熱器,并測試了一種替代傳熱流體的懸浮狀固態(tài)陶瓷粒子,可將光熱發(fā)電系統(tǒng)運(yùn)行溫度提高至1000攝氏度。
CSP2項(xiàng)目于2015年11月份終止,不過日前,法國國家科學(xué)研究中心(CNRS)表示,計(jì)劃建設(shè)一個(gè)名為Next-CSP的新項(xiàng)目,以推動(dòng)CSP2技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展。
據(jù)CSPPLAZA此前消息,CSP2采用一種高密度的固體懸浮顆粒傳熱,這種顆粒的固態(tài)成分占50%左右,這些接收管共同組成了接收器的主體部分。其采用的懸浮顆粒介質(zhì)同時(shí)可以作為儲(chǔ)熱介質(zhì),因?yàn)槠鋼碛泻芨叩臒崛荨_@種工質(zhì)由很多微粒礦物質(zhì)組成,無污染,安全廉價(jià)。通過非化學(xué)工藝即可將其制成為高密度的顆粒工質(zhì)。
來自法國國家科學(xué)研究中心(CNRS)的項(xiàng)目協(xié)調(diào)人Gilles Flamant表示,“當(dāng)前,一般熔鹽工質(zhì)的溫度最高只能達(dá)到550°C左右,而該工質(zhì)運(yùn)行溫度可穩(wěn)定在700~750攝氏度左右。”
超越熔鹽工質(zhì)
在塔式太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)中,太陽輻射通過定日鏡聚焦至吸熱器,聚集到的熱能通過加熱蒸汽推動(dòng)汽輪機(jī)組發(fā)電。而在熱量傳導(dǎo)的過程中,傳熱液體扮演著至關(guān)重要的角色。
Flamant強(qiáng)調(diào),“不論是從熱量吸收的角度而言還是從熱量傳導(dǎo)的角度而言,現(xiàn)有的傳熱液體都還存在一定的缺陷”,他進(jìn)一步解釋道,“溫度幾乎是熱電轉(zhuǎn)換效率的決定性因素,若能提高運(yùn)行溫度,則意味著相應(yīng)的熱電轉(zhuǎn)換效率也將會(huì)提高,目前高水平的光熱發(fā)電技術(shù)熱電轉(zhuǎn)換效率也僅有42%左右。”
Flamant補(bǔ)充道,CSP2項(xiàng)目中使用的新型技術(shù)可將熱電轉(zhuǎn)換效率提高至50%左右,更為重要的是,這種新型工質(zhì)避免了熔鹽工質(zhì)的弊端:與熔鹽不同,在運(yùn)行溫度低于200攝氏度情況下,這種工質(zhì)不會(huì)出現(xiàn)凝固現(xiàn)象,降低了對(duì)保溫工作的要求。
該工質(zhì)無污染、安全廉價(jià),而且可以精準(zhǔn)控制。此外,它還可作為光熱電站的儲(chǔ)熱介質(zhì),進(jìn)一步凸顯光熱發(fā)電的調(diào)峰優(yōu)勢。
作為儲(chǔ)熱介質(zhì)時(shí),氣體會(huì)從混合物中分離出來,留下一層高溫固體,隨后氣體再次注入,形成粒子流進(jìn)入換熱器。Flamant補(bǔ)充道,多種物質(zhì)均適宜組成這種工質(zhì),但CSP2最終選擇了懸浮狀的碳化硅顆粒。
技術(shù)推廣并未止步
2015年11月,CSP2完成后遂即關(guān)停。目前,F(xiàn)lamant正在著手一個(gè)名為Next-CSP的新項(xiàng)目,旨在推動(dòng)這一技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。Flamant稱,歐盟主導(dǎo)的這一新項(xiàng)目目的在于建設(shè)一個(gè)實(shí)際意義上的工業(yè)化示范項(xiàng)目,其中包括一個(gè)更大規(guī)模的CSP2吸熱器(x20)、一套完整的傳儲(chǔ)熱系統(tǒng)以及汽輪機(jī)組。
“我們與合作伙伴提出的這一技術(shù)理念是非常先進(jìn)的,在這一領(lǐng)域,我們的團(tuán)隊(duì)規(guī)模在全球名列前茅,但不得不承認(rèn)得是,我們并非全球唯一一個(gè)進(jìn)行固態(tài)顆粒傳儲(chǔ)熱技術(shù)研究的團(tuán)隊(duì)。Next-CSP項(xiàng)目于我們而言是一個(gè)極大的挑戰(zhàn),同時(shí)也充滿了競爭。”Flamant總結(jié)道,“一系列成就的獲得不僅僅需要依賴于專業(yè)技術(shù)與資金支持。要想取得創(chuàng)新型項(xiàng)目的成功,我們需要強(qiáng)大、高效的團(tuán)隊(duì)協(xié)作,與合作伙伴齊心協(xié)力才是獲得成功的唯一途徑。”
以下視頻為CSP2項(xiàng)目運(yùn)行介紹:
附CSP2項(xiàng)目簡介:
項(xiàng)目名稱:CSP2
參與國家:法國(項(xiàng)目協(xié)調(diào)方)、比利時(shí)、瑞士、西班牙、英國
項(xiàng)目號(hào):282932
總成本:3069346歐元
歐盟資金支持:2263192歐元
起止時(shí)間:2011年12月-2015年11月