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負(fù)責(zé)該項(xiàng)目的SolarReserve公司首席研究員SantoshGangwal表示，該系統(tǒng)可應(yīng)用于塔式光熱發(fā)電項(xiàng)目，相比目前的技術(shù)儲(chǔ)熱能量密度可以有明顯提高。

Gangwal說(shuō)：“我們的研發(fā)項(xiàng)目基于一種非常干凈且簡(jiǎn)單的反應(yīng)原理，沒(méi)有復(fù)雜的副反應(yīng)。本項(xiàng)目的關(guān)鍵就在于反應(yīng)物結(jié)構(gòu)的完整性，除了氧化鈣，還有其它一些添加成分，共同保證反應(yīng)物整體架構(gòu)的完整和穩(wěn)定性。”

據(jù)Gangwal介紹，因?yàn)樵撓到y(tǒng)的能量密度很高，所以相比熔鹽系統(tǒng)體積會(huì)小得多，同樣的儲(chǔ)熱容量體積只有熔鹽儲(chǔ)熱系統(tǒng)六分之一大小。

目前光熱電站所使用的汽輪機(jī)和常規(guī)熱發(fā)電站一樣，是一項(xiàng)相對(duì)比較成熟的技術(shù)，但因?yàn)橄到y(tǒng)運(yùn)行溫度一般在480℃以內(nèi)，所以系統(tǒng)效率會(huì)因此受到限制。而SolarReserve公司的新型儲(chǔ)熱系統(tǒng)已經(jīng)完成了實(shí)驗(yàn)室認(rèn)證，系統(tǒng)運(yùn)行溫度可達(dá)750℃左右。

據(jù)Gangwal介紹，通過(guò)使用超臨界二氧化碳循環(huán)，系統(tǒng)熱電轉(zhuǎn)換效率可以提高到50%左右，相比常規(guī)蒸汽循環(huán)的效率可提高10%左右。

據(jù)悉，SolarReserve公司所研發(fā)的儲(chǔ)熱系統(tǒng)所使用的吸附劑材料來(lái)源于一種低成本的原料，該公司研究人員相信，他們的儲(chǔ)熱系統(tǒng)可以儲(chǔ)熱成本降低到13美元-15/KWth，完全可以滿足美國(guó)能源部SunShot規(guī)劃的到2020儲(chǔ)熱成本下至15美元/KWth的目標(biāo)。

多方研究高溫?zé)崽幚硐到y(tǒng)

目前，在SunShot計(jì)劃的支持下，幾乎所有參與美國(guó)光熱發(fā)電項(xiàng)目的光熱企業(yè)都在開發(fā)與高溫系統(tǒng)相關(guān)的各種組成元素。

例如，西班牙Abengoa正在投資研發(fā)和優(yōu)化可滿足高溫傳熱介質(zhì)使用的集熱器，而SolarReserve也在投資開發(fā)運(yùn)行溫度可達(dá)750℃的陶瓷集熱器。

SolarReserve項(xiàng)目聯(lián)合首席研究員TimHansen表示：“現(xiàn)在關(guān)于超臨界二氧化碳運(yùn)行系統(tǒng)的各個(gè)組成元素都有企業(yè)在研究，只是研究階段不同罷了，但最終都將走向示范。我們的存儲(chǔ)組件其中一個(gè)組成元素，熱交換器是一項(xiàng)，成套電站設(shè)備也是一項(xiàng)，但關(guān)鍵是這些不同的組成元素的研發(fā)工作如何進(jìn)入下一個(gè)階段，如何將它們集成到未來(lái)的電廠。”