CSPPLAZA光熱發電網報道:近日,由(you)美國普(pu)渡大(da)學牽頭的研發(fa)(fa)團隊開發(fa)(fa)出(chu)一種(zhong)新型陶瓷—金屬(shu)復(fu)合材料(liao),可有效(xiao)提高光熱(re)(re)發(fa)(fa)電過(guo)程中的熱(re)(re)→電轉化效(xiao)率,并實現光熱(re)(re)發(fa)(fa)電成本(ben)的降低。
在光(guang)熱發(fa)電(dian)系統中,若要(yao)實現熱→電(dian)轉化效率的(de)提升,汽輪機需要(yao)獲(huo)取更高(gao)的(de)工作溫度。然而(er),目前(qian)光(guang)熱電(dian)站常用(yong)的(de)換熱器一般由不銹鋼或鎳基合金制成(cheng),這些(xie)材(cai)料在電(dian)站較高(gao)溫度或超臨界二氧化碳的(de)高(gao)壓下(xia)將(jiang)會(hui)變(bian)軟(ruan),從而(er)無法正常發(fa)揮功效。
為解決上述問題,普渡大學牽(qian)頭團(tuan)隊將復(fu)合材(cai)(cai)料(liao)(liao)作為其(qi)研發重點。此前,該團(tuan)隊就曾成功研發了可(ke)承受(shou)固體燃料(liao)(liao)火箭噴嘴等應(ying)用的(de)高熱量及高壓力的(de)復(fu)合材(cai)(cai)料(liao)(liao)。
新型陶瓷—金屬(shu)復(fu)合材料由陶瓷碳化鋯和(he)金屬(shu)鎢合成,相關測(ce)試表明(ming),這(zhe)種新型復(fu)合材料可進行規模化定制,以耐受(shou)電站所需(xu)的(de)更(geng)高工作溫(wen)度以及超臨(lin)界二(er)氧化碳的(de)高壓,并大(da)大(da)提升換熱(re)器的(de)工作效率。這(zhe)使其可應用于更(geng)高工作溫(wen)度的(de)光熱(re)發電系(xi)統(tong)中。
此外,佐治亞理工學(xue)院以及普渡大學(xue)研究人員進行的(de)(de)經濟分析(xi)也表明,規模化(hua)定制可實現(xian)換(huan)熱(re)器(qi)成(cheng)本(ben)的(de)(de)降低(di)。
相關研究(jiu)論文(wen)由普渡(du)大學(xue)(xue)與佐治亞理工學(xue)(xue)院、威斯(si)康星(xing)大學(xue)(xue)麥迪遜分校和(he)橡(xiang)樹嶺國家(jia)實驗(yan)室(shi)合作完成,并發表于“自然”雜志上。
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