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國(guó)際

SunShot計(jì)劃支持超臨界二氧化碳循環(huán)光熱發(fā)電技術(shù)研發(fā)

發(fā)布者：本網(wǎng)記者Crystal | 來(lái)源：CSPPLAZA光熱發(fā)電網(wǎng) | 0評(píng)論 | 7480查看 | 2015-03-05 14:33:00

　　CSPPLAZA光熱發(fā)電網(wǎng)訊：美國(guó)能源部日前授予西南研究院(SwRI)一筆490萬(wàn)美元的資金，支持其制造和測(cè)試適用于光熱發(fā)電項(xiàng)目的一種高效的超臨界二氧化碳循環(huán)的熱氣體透平膨脹機(jī)，和一種新型熱交換器。

　　該筆資金同樣由SunShot計(jì)劃支持，SwRI將與沙特阿美公司、Bechtel Marine Propulsion公司、EPRI電力研究院、通用電氣GE和Thar能源公司共同開(kāi)展該項(xiàng)目。

　　事實(shí)上，獲得SunShot計(jì)劃支持的超臨界二氧化碳循環(huán)光熱發(fā)電技術(shù)研發(fā)項(xiàng)目并不僅這一個(gè)，此前已經(jīng)有多個(gè)相關(guān)項(xiàng)目獲得支持。SwRI機(jī)械工程部門(mén)的項(xiàng)目總監(jiān)Klaus Brun博士說(shuō)，“該項(xiàng)目是能源部支持的8個(gè)超臨界二氧化碳循環(huán)研發(fā)項(xiàng)目之一?！?/div>

　　高效的超臨界二氧化碳循環(huán)需要熱氣體透平膨脹機(jī)運(yùn)行在較高的溫度和壓力之上，在較為廣泛的負(fù)載條件下，維持高效運(yùn)行，并能夠應(yīng)對(duì)太陽(yáng)能熱量輸入的快速波動(dòng)，同時(shí)能夠快速啟動(dòng)，優(yōu)化電站的在線運(yùn)行。除了太陽(yáng)能發(fā)電，超臨界二氧化碳循環(huán)在廢熱發(fā)電、核電和化石燃料發(fā)電領(lǐng)域事實(shí)上也有一定的應(yīng)用潛力。

　　SwRI機(jī)械工程部門(mén)的機(jī)械動(dòng)力學(xué)博士Jeff Moore表示，“在過(guò)去兩年內(nèi)，SwRI和其多個(gè)合作方已經(jīng)開(kāi)發(fā)了一種高效的、多級(jí)軸向的超臨界二氧化碳熱氣體透平膨脹機(jī)，并設(shè)計(jì)了一個(gè)MW級(jí)的原型機(jī)?！痹诖嘶A(chǔ)上，他們將探索并研發(fā)適用于光熱發(fā)電領(lǐng)域的應(yīng)用。

　　該項(xiàng)目的第二個(gè)目標(biāo)是優(yōu)化設(shè)計(jì)一種緊湊型的熱交換器，同樣為超臨界二氧化碳循環(huán)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)，優(yōu)化的目的是為了降低成本。

　　上述兩個(gè)研發(fā)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)有助于SunShot計(jì)劃6美分/kWh的光熱度電成本目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，預(yù)計(jì)這種超臨界二氧化碳循環(huán)光熱發(fā)電系統(tǒng)的轉(zhuǎn)化效率可超過(guò)50%，整體系統(tǒng)建設(shè)成本在1200美元/kW以下。相對(duì)于傳統(tǒng)的基于朗肯蒸汽循環(huán)的光熱發(fā)電系統(tǒng)35%的轉(zhuǎn)化效率有很大提升。

　　該項(xiàng)目將分為兩個(gè)階段，預(yù)計(jì)到2016年中期完成。SunShot計(jì)劃的時(shí)間節(jié)點(diǎn)2020年距今還有5年，要實(shí)現(xiàn)6美分/kWh的度電成本目標(biāo)，光熱發(fā)電行業(yè)需要加快進(jìn)度。

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