CSPPLAZA光熱發(fā)電網(wǎng)訊:日前,由全球首富比爾·蓋茨注資的第二家基于聚光太陽能技術(shù)的初創(chuàng)公司Heliogen正式成立。
目前商業(yè)化規(guī)模的聚光太陽能技術(shù)能達(dá)到的最高溫度約為565℃,一般多用于發(fā)電或中高溫?zé)崂?。該公司表示可將這一溫度提升至1000℃以上,在此溫度下,該技術(shù)可用以替代包括水泥、鋼鐵和石化產(chǎn)品生產(chǎn)等關(guān)鍵工業(yè)流程中化石燃料的使用,并能有效減少碳排放量。
該技術(shù)原理被稱為HelioMax,其利用人工智能技術(shù)、閉環(huán)控制系統(tǒng)與計算機(jī)視覺軟件等來提高定日鏡系統(tǒng)的精度,并高度聚攏反射光線,從而實現(xiàn)高溫。
該技術(shù)還計劃實現(xiàn)高達(dá)1500℃的超高溫,當(dāng)該目標(biāo)實現(xiàn)時,該技術(shù)能將氫分子從水中分離出來,用于大規(guī)模生產(chǎn)氫氣,轉(zhuǎn)化為飛機(jī)、卡車等交通工具的燃料。Heliogen創(chuàng)始人Bill Gross表示公司的長遠(yuǎn)目標(biāo)就是成為一家綠色氫能源公司。
由歐盟Horizon 2020資金支持的SOLPART項目也在做類似的研究。該項目與法國國家科研中心CRNS合作,旨在為能源密集型非金屬礦產(chǎn)的水泥和石灰等行業(yè)開發(fā)中試規(guī)模的高溫(950°C)全天候聚光太陽能工藝,以實現(xiàn)這些工業(yè)顆粒的鍛燒分解。在位于法國Odeillo的PROMES(過程,材料和太陽能)測試站點,其正在使用50kW的太陽能反應(yīng)堆測試流化床系統(tǒng)。
然而,1000℃的高溫還不足以支撐完成一個完整的關(guān)鍵工業(yè)流程。熟料生產(chǎn)在燒結(jié)階段需要高達(dá)1450°C左右的溫度才能形成熟料團(tuán)塊。SOLPART項目僅測試了適合其可達(dá)到的溫度范圍的熟料生產(chǎn)的煅燒階段。除非Heliogen能夠確保將溫度升至1450°C,否則它也只能在煅燒階段減少化石燃料的使用。
如果Helopgen或SOLPART可設(shè)法在工業(yè)規(guī)模上做到這一點,并且實現(xiàn)成本效益,那么收益將是可觀的,其對于減少全球溫室氣體排放或也能作出巨大貢獻(xiàn)。根據(jù)國際能源署的數(shù)據(jù),僅水泥生產(chǎn)過程排出的二氧化碳量就占到全球二氧化碳總排放量的7%。
而除了減少水泥生產(chǎn)中化石燃料的使用所產(chǎn)生的二氧化碳排放外,該技術(shù)還將減少氮氧化物和硫氧化物的排放,并節(jié)省燃油費用。
過去幾年,F(xiàn)acebook、蘋果、亞馬遜、Google等科技公司都加大了可再生能源的投資,而比爾·蓋茨在對于這個領(lǐng)域也十分熱衷。作為Heliogen的投資人,他也在一份聲明中表達(dá)了對Heliogen的支持,認(rèn)為該技術(shù)有望推動化石燃料替代能源的發(fā)展。