法Next-CSP項目將啟動 推動固態陶瓷粒子光熱發電技術工業化
發布者：本網記者Xylona | 來源：CSPPLAZA光熱發電網 | 0評論 | 4718查看 | 2017-11-17 16:41:00
CSPPLAZA光熱發電網訊：2014年，由歐盟支持的CSP2項目團隊研發了一個150kWth規模的塔式吸熱器，并測試了一種替代傳熱流體的懸浮狀固態陶瓷粒子，可將光熱發電系統運行溫度提高至1000攝氏度。
CSP2項目于2015年11月份終止，不過日前，法國國家科學研究中心（CNRS）表示，計劃建設一個名為Next-CSP的新項目，以推動CSP2技術進一步發展。
據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同時可以作為儲熱介質，因為其擁有很高的熱容。這種工質由很多微粒礦物質組成，無污染，安全廉價。通過非化學工藝即可將其制成為高密度的顆粒工質。
來自法國國家科學研究中心（CNRS）的項目協調人Gilles Flamant表示，“當前，一般熔鹽工質的溫度最高只能達到550°C左右，而該工質運行溫度可穩定在700~750攝氏度左右。”
超越熔鹽工質
在塔式太陽能熱發電系統中，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汽輪機組發電。而在熱量傳導的過程中，傳熱液體扮演著至關重要的角色。
Flamant強調，“不論是從熱量吸收的角度而言還是從熱量傳導的角度而言，現有的傳熱液體都還存在一定的缺陷”，他進一步解釋道，“溫度幾乎是熱電轉換效率的決定性因素，若能提高運行溫度，則意味著相應的熱電轉換效率也將會提高，目前高水平的光熱發電技術熱電轉換效率也僅有42%左右。”
Flamant補充道，CSP2項目中使用的新型技術可將熱電轉換效率提高至50%左右，更為重要的是，這種新型工質避免了熔鹽工質的弊端：與熔鹽不同，在運行溫度低于200攝氏度情況下，這種工質不會出現凝固現象，降低了對保溫工作的要求。
該工質無污染、安全廉價，而且可以精準控制。此外，它還可作為光熱電站的儲熱介質，進一步凸顯光熱發電的調峰優勢。
作為儲熱介質時，氣體會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，形成粒子流進入換熱器。Flamant補充道，多種物質均適宜組成這種工質，但CSP2最終選擇了懸浮狀的碳化硅顆粒。
技術推廣并未止步
2015年11月，CSP2完成后遂即關停。目前，Flamant正在著手一個名為Next-CSP的新項目，旨在推動這一技術的進一步發展。Flamant稱，歐盟主導的這一新項目目的在于建設一個實際意義上的工業化示范項目，其中包括一個更大規模的CSP2吸熱器（x20）、一套完整的傳儲熱系統以及汽輪機組。
“我們與合作伙伴提出的這一技術理念是非常先進的，在這一領域，我們的團隊規模在全球名列前茅，但不得不承認得是，我們并非全球唯一一個進行固態顆粒傳儲熱技術研究的團隊。Next-CSP項目于我們而言是一個極大的挑戰，同時也充滿了競爭。”Flamant總結道，“一系列成就的獲得不僅僅需要依賴于專業技術與資金支持。要想取得創新型項目的成功，我們需要強大、高效的團隊協作，與合作伙伴齊心協力才是獲得成功的唯一途徑。”
以下視頻為CSP2項目運行介紹：
附CSP2項目簡介:
項目名稱：CSP2
參與國家：法國（項目協調方）、比利時、瑞士、西班牙、英國
項目號：282932
總成本：3069346歐元
歐盟資金支持：2263192歐元
起止時間：2011年12月-2015年11月
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