光熱與地熱聯合循環發電優勢明顯
發布者：本網記者Robin | 來源：CSPPLAZA光熱發電網 | 0評論 | 5322查看 | 2013-07-23 18:25:00
CSPPLAZA光熱發電網報道：美國能源部此前撥款149900美元助力光熱發電與地熱混合發電技術的研發，該項研發通過對原有的地熱電站加裝一個光熱發電集熱陣列進行混合發電性能研究以探究光熱地熱混合發電的可行性。項目所在地位于俄勒岡州克拉馬斯瀑布附近的俄勒岡州理工學院。
該項目的申請方Rappaport能源咨詢公司介紹，項目已經被納入美國小企業創新研究計劃（SBIR）。（注：1982年，美國小企業創新研究計劃（SBIR）出臺，開始進入正式實施階段，通過資助中小企業創新，鼓勵其走向市場化。）
Rappaport公司CEO Marc Rappaport介紹稱，項目將研究探索光熱和地熱的協同增效效應。“我們計劃在未來為適合建設光熱和地熱混合發電項目的地方提供工程設計服務。”
無獨有偶，俄勒岡州的UEF（Utility Energy Forum）和PacifiCorp公司最近發布了一份光熱地熱混合發電的概念性研究文件（見附件），其以PacifiCorp運營的位于猶他州Beaver村的Blundell地熱電廠為例進行了光熱耦合發電的可行性研究。UEF總監Guy Nelson表示，Blundell有開發利用光熱進行混合發電的潛力，這里擁有儲量豐富的地熱和太陽能光照資源。
NREL與愛達荷國家實驗室也在著手進行此方向的研究，他們正聯合開發一個示范項目對此項技術進行驗證，預計該項目將于2014年投運。
光熱地熱聯合循環系統的優勢明顯，光熱系統將來自地熱源的飽和蒸汽加熱為過熱蒸汽，提高其焓值；并將多余的熱量存儲在蓄熱子系統中，以便發電系統在早晚和白天云遮間歇的時間內，能夠依靠存儲的太陽能來維持正常運行。
為提高發電系統的熱經濟性，并且提供連續穩定的做功工質，運行中將地熱產生的熱流體分為兩部分：一部分直接進入汽輪機機組的中、低壓缸做功；另一部分則通過光熱系統將地熱所產生的蒸汽加熱為過熱蒸汽送入汽輪機機組高壓缸做功。這樣就可以做到在用電高峰期利用太陽能將地熱熱流體加熱為過熱蒸汽多做功；在用電低谷期只利用地熱產生的熱流體帶動汽輪機組發電。這樣既巧妙利用了太陽能熱能本身所具有的優點；同時又滿足調峰的需要，抑制了作為自然能源本身所固有的缺點。
光熱地熱聯合閃蒸發電系統運行方式較為獨特，機組采用滑壓運行，在光熱系統工作時汽輪機組的高壓缸、中、低壓缸都進汽；光熱系統不工作時則只有中、低壓缸進汽。也就是說，在光熱系統不接受太陽光以及蓄熱子系統的能量用完時，將只采用中、低壓缸進汽運行方式。中、低壓缸運行是指汽輪機組運行時高壓缸不進汽，僅打開中壓調節汽門進汽運行，待光熱系統開始工作并帶一定負荷后，再切換到常規高、中、低壓缸聯合進汽方式運行。
利用地熱、光熱聯合發電，不僅可以使焓值較低的地熱能轉變為焓值較高的能源加以利用，提高機組的經濟性，又可以維持機組連續運行，避免了單一太陽能發電系統的缺點。在我國西藏等同時擁有地熱和太陽能資源的地區推廣此項技術，擁有較好前景。
附件：光熱與地熱混合發電項目的概念性研究Geothermal solar.pdf
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