CSPPLAZA光熱發電網訊：據外媒報道，近日澳大利亞聯邦科學與工業研究院CSIRO已與美國燃氣技術研究院（Gas Technology Institute，GTI）簽署協議，雙方將擬定聯合計劃以開發超臨界二氧化碳（sCO2）發電技術，以助力澳洲礦業公司實現長遠的可再生能源發展目標。

雙方一致認為，先進的sCO2發電技術將有望成為一種能源轉型技術，加速世界向低碳未來過渡。

CSIRO能源技術研究總監David Harris博士表示：“目前大多數發電廠都使用蒸汽發電，但sCO2發電廠使用循環高溫的CO2作為工作介質。其優勢在于CO2是一種更高密度的工作流體，這意味著sCO2發電廠體積可以更小，更高效且不依賴生產蒸汽所需要的水源。此外，超臨界CO2循環系統可以匹配多種不同形式的熱源，該技術一旦廣泛實施可能會改變澳大利亞發電領域的規則和現狀。”

據了解，超臨界CO2渦輪機可以實現不依賴蒸汽的自主、高效循環，這使得此類渦輪機成為離網采礦和遠程運營中發電系統的理想選擇，因為它可以使礦廠等離網用戶更加有效地使用可再生能源，并可為更長時期的運行持續提供動力。

David Harris博士指出，澳大利亞許多礦業公司致力于實現長遠且宏大的可再生能源目標，而sCO2發電技術恰好為他們能源轉型提供了一個極佳選擇。

同時，基于CSIRO在超臨界二氧化碳發電技術領域的多年積累，此次協議的簽署將增進相關合作方對sCO2發電廠如何實現低碳排放和零碳排放技術解決方案的理解，并助力盡快開發出可以在偏遠的采礦和社區替代柴油發電的低成本sCO2發電方案。

尤其令人關注的是，未來研究人員還將重點研究如何利用集中太陽能熱（CST）技術為sCO2電廠提供可再生能源。

近年來，由于可以捕獲并存儲熱量，CST技術被業界普遍視作可匹配sCO2電廠的理想解決方案，而由CSIRO和六所澳大利亞大學組成的澳大利亞太陽熱能研究所（ASTRI）則一直在致力于CST技術的相關研究。

ASTRI首席技術官Wes Stein表示，利用熱能存儲（TES）系統為超臨界二氧化碳渦輪機提供熱量是實現可再生能源解決方案的關鍵因素。

目前，CSIRO正在與澳大利亞TES創新技術公司Graphite Energy合作研究便攜式和可擴展的TES單元，這些單元將可用于為sCO2發電廠存儲熱量。

Graphite Energy首席執行官Peter Lemmich表示：“將sCO2功率塊與我們的TES單元配合使用，將使我們能夠提供目前澳大利亞市場上成本最低的可再生能源解決方案。”

值得一提的是，在與GTI達成合作的同期，CSIRO近日也已經正式加入了名為STEP Demo的超臨界轉換電力項目（STEP）的聯合工業伙伴關系。

STEP項目由美國燃氣技術研究院（GTI）、美國西南研究院（Southwest Research Institute?,SwRI）和GE Research主導，獲得了美國能源部/國家能源技術實驗室（US DOE/NETL）（8400萬美元）和眾多其他行業合作伙伴的資助。

目前，耗資1.12億美元、位于美國圣安東尼奧市的西南研究所(SwRI)的10兆瓦超臨界二氧化碳(sCO?)項目——美國超臨界轉換電力(STEP)示范電站正在加緊建設，建筑施工已經完成，相關設備正在安裝，預計將于2021年中期投入運營。

背景資料：

今年年初，美國能源部（DOE）向光熱發電相關研發項目撥付約4400萬美元，其中絕大部分（3900萬美元）將用于推進超臨界二氧化碳布雷頓循環技術商業化，以助力美國實現盡快降低光熱發電成本的目標。

按照DOE的目標，到2030年含12小時儲熱系統的光熱發電成本將降低到50美元/兆瓦時（5美分/kWh，約合RMB0.35元/kWh），而盡快推進超臨界二氧化碳布雷頓循環技術商業化則是實現該目標的重要措施之一。