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近几年来太阳能光伏产业发展迅速,过去3年已新增超过300GW发电量,用途已从公用事业拓展到住宅太阳能系统,发电电价也可与燃煤发电相竞争。相较之下,同为太阳能家族的聚光太阳能热发电(CSP)发展步调就很缓慢,3年内仅增加1.5GW,美国甚至在2015年9月之后都没有加装任何CSP系统。
CSP优势为能在夜间时段将储存起来的热能转化成电,再将电力贩卖给中央电网,以每KWh20美元来计算,其成本可与KWh150美元的锂离子电池竞争。但CSP系统需要广泛的装设土地,建置费用也动辄10亿美元以上,可供给中央电网的电力也稍嫌不足,导致营利效果低于太阳光伏许多,而庞大的建置费用也意味着CSP只能用于公用事业,不像太阳光伏可迅速扩张,进而刺激产业进展。
为提升CSP太阳能发展优势,美国国家再生能源实验室(NREL)与科罗拉多矿业学院(CSM)提出截然不同的新设计。他们将传统的的CSP电厂规模缩小1,000倍,可说是从平均545MW降至0.76MW。为降低成本,团队还采用更廉价的材料和被动热传(heattransfer)机制,并另外设计一个太阳能发电塔,包括新型热储存与动力区块(powerblock)。
系统名为STEALS,透过回收铝来储存热能,每KWh成本可减少至12美元,并采用新型的热流控制方法,利用自带阀门的热虹吸管(valvedthermosyphon)来控制热量传递与传热液(heattransferfluid)。
(Source:AppliedEnergy)
STEALS使用史特林发动机(Stirlingengine,又称热空气引擎)将热量转换为电力,且由于其规模比传统CSP小,定日镜(heliostat)光转换效率可从66%提升到84%。根据团队预测,该系统年效率更可达24%,不过史特林发动机比朗肯循环(Rankinecycles)小,热能转换效率仅30%。
定日镜首先将阳光反射到STEALS底部的相变材料(PCM),而与PCM连接的钠热管会将热量输送到各个系统中,热管顶部也会与热虹吸管的蒸发器连接。其中液态钠蒸发后会输送到史特林发动机中,并在发动机上方凝结,之后液态钠会再回流至蒸发器。为调节电力输出,调整阀门开关可控制钠流量与从储热器到动力区块的热量。
研究成本分析指出,STEALS可依照功率需求设计产品规模,未来除了可望与太阳能、锂离子电池和燃煤发电厂竞争,也能与风能和太阳光伏互补,加速电网达到100%绿能。该研究已发布在《AppliedEnergy》。
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麻省理工学院(MIT)的工程师们提出了一种概念设计,用于存储太阳能和风能等可再生能源,并根据需要将这些能源输送回电网。该系统不仅可以在太阳升起或风大的时候为一个小城市供电,而且可以全天候供电。新设计将太阳能或风能产生的多余电能储存在装有白热熔融硅的大容器中,然后在需要时将发光金属发出
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近期,科技部高新司在武汉组织召开了十二五国家863计划主题项目光伏光热联合供能(PV/T)关键技术研究与示范项目验收会。该项目由兰州交通大学国家绿色镀膜工程中心有限公司、西安交通大学、中国科学技术大学、中国人民解放军海军工程大学、浙江工业大学等五家单位共同完成。项目开展了基于反射式高倍
美国能源部15日宣布,将投资7200万美元用于推进新一代高温聚光太阳能发电系统的研发。聚光太阳能发电是光伏发电技术之外另一种将太阳能转换成电能的技术。该技术使用反射镜将阳光聚焦并转化为热能,推动汽轮机运转发电。由于阳光所转化热能可以存储起来,在需要时再转化为电力,因此该技术可以保证在夜
近日,印度新能源和可再生能源部(MNRE)发布了一份文件,承诺继续实施对该国聚光太阳能热利用项目的投资补贴计划,并计划从2017年到2020年完成聚光太阳能热利用系统装机达9万m²的目标。上述补贴适用于聚光太阳能热利用系统所适用的各种场景,如烹饪、加热和制冷等。截至目前,印度2017至2018财政
再生能源在澳洲已得到大量投资,尤其是南澳,根据南澳环境保护委员会(ConservationCouncilofSouthAustralia)在2015年发布的报告,南澳约有40%电力来自风力与太阳能,超过四分之一房屋安装屋顶太阳能板,而在未来,世界上最大的聚光式太阳能发电场域(CSP)也会出现在南澳。该报告同时预测,到了2030
12月26日,国家太阳能光热产业技术创新战略联盟20余家成员单位到陕投电力运营走访交流,围绕光热产业技术创新发展、降低投资运营成本等问题进行了深入探讨。座谈会上,电力运营介绍了公司新能源运维发展战略、业务概况、市场拓展、科技研发和技能人才培养等情况,详细介绍了三峡能源青豫直流二期三标段
7月8日,上海市人民政府办公厅关于印发促进绿色低碳产业发展、培育“元宇宙”新赛道、促进智能终端产业高质量发展等行动方案的通知,通知指出,进一步提升太阳能、风能、海洋能、地热能等可再生能源以及核能、氢能等清洁能源的比重,拓展氨能等潜在替代能源利用。通知还指出,加快新一代核能技术、新型
我国能源资源禀赋以煤为主。伴随“双碳”目标的提出,能源生产消费低碳化的需求愈加迫切。以陕西为例,“十三五”时期,陕西省总计新增新能源装机1513万千瓦;截至2021年年底,全省新能源总装机2400.2万千瓦。陕西省2021年新能源发电量达到311.24亿千瓦时(风电发电量176.38亿千瓦时、光伏发电量134.86
近日,从大渡河双江口水电站项目现场获悉,该大坝工程心墙冬季填筑定日镜增温项目顺利通过验收。该项目采用20台成都博昱H-67型定日镜,双方以技术开发(委托)合同的形式进行合作,利用定日镜反射光线的原理,提高坝底心墙的温度。通过测试,定日镜对坝底心墙的增温效果明显,有效地解决了冬季施工难的
华北电力大学能源动力与机械工程学院出主要研发人员,再充分利用首航高科和华北电力大学的已有研发设施,联合研发、提高太阳能热发电技术、新能源材料、储能技术及应用、碳中和等相关技术,并促进成果落地。
9月9日,北京市朝阳区人民政府印发《北京市朝阳区绿色建筑高质量发展的实施意见(征求意见稿)》,文件明确鼓励绿色建筑技术科技创新,支持引导在绿色建筑设计、绿色建筑建造技术、绿色建材产品等开展科技研发和成果转化。鼓励太阳能光热利用、太阳能光伏利用、地热能利用等先进的节能环保技术及产品的应用。
据悉,为助力实现碳达峰、碳中和目标,目前中石油所属企业纷纷积极布局清洁生产和绿色低碳的商业模式,积极推进光伏、地热、光热、氢能等新能源开发利用,着力构建多能互补新格局。
澳大利亚拥有充足的阳光,但是我们建造的光伏越多,要把太阳能发的所有电都利用起来的难度就越大。如果预算足够,加上储能就可以解决这个问题。光热发电可以将太阳能和储能巧妙结合起来,通过镜子将太阳光汇聚起来,加热流体产生高温蒸汽,进而驱动涡轮机发电。(来源:微信公众号“CSPFocus光热发电资
10月13日,宁夏回族自治区住房和城乡建设厅发布《2020年自治区财政支持可再生能源应用试点示范项目评审意见的公示》,拟确定9个项目为试点示范项目列入选自治区财政支持范围。根据公示,9个示范项目总面积达51221㎡,且均应用了太阳能光热技术。公示期为2020年10月13日至23日。详情如下:2020年自治区
一个万亿级的大蓝海市场正在崛起。2020-2025年,中国综合能源服务产业将进入快速成长期,市场潜力将从0.5万亿-0.6万亿元增长到0.8万亿-1.2万亿元;2035年步入成熟期,市场潜力在1.3万亿-1.8万亿元。(来源:微信公众号“CSPPLAZA光热发电平台”ID:icspplaza)在这样一个潜力市场,围绕聚光光热技术,建
近日,瑞典能源署投资80万欧元(877000美元)资金,用于支持一项小型抛物线槽式聚光区域供暖示范项目。这项总投资160万欧元、源于一项名为“未来地区供暖”研究计划的示范项目预计于明年完成建设。(来源:微信公众号“CSPPLAZA光热发电平台”ID:icspplaza)事实上,中国许多聚光技术企业在民用供热、
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