CSPPLAZA光熱發電網訊:據外媒報(bao)道,近日澳大利(li)亞聯邦科學與(yu)工業(ye)(ye)研究院CSIRO已(yi)與(yu)美國燃氣技(ji)(ji)術研究院(Gas Technology Institute,GTI)簽署協議,雙方將(jiang)擬定聯合計劃以(yi)開發(fa)(fa)超(chao)臨界二(er)氧化碳(tan)(sCO2)發(fa)(fa)電技(ji)(ji)術,以(yi)助力澳洲礦業(ye)(ye)公(gong)司實(shi)現長遠的可再生(sheng)能源發(fa)(fa)展(zhan)目(mu)標。
雙方一(yi)致認(ren)為(wei),先(xian)進的sCO2發電(dian)技(ji)術(shu)將有望成為(wei)一(yi)種能(neng)源轉型技(ji)術(shu),加速(su)世界向(xiang)低碳未來過渡。
CSIRO能源(yuan)技術研究總(zong)監David Harris博士表(biao)示:“目(mu)前大(da)多(duo)數發電廠(chang)都使用(yong)蒸汽(qi)發電,但sCO2發電廠(chang)使用(yong)循環高溫(wen)的(de)CO2作為(wei)工(gong)作介質(zhi)。其(qi)優勢(shi)在于CO2是一種更高密度的(de)工(gong)作流體,這意味著(zhu)sCO2發電廠(chang)體積可(ke)(ke)以更小(xiao),更高效(xiao)且不(bu)依賴生產(chan)蒸汽(qi)所需要的(de)水源(yuan)。此外(wai),超臨(lin)界CO2循環系統可(ke)(ke)以匹配多(duo)種不(bu)同(tong)形式的(de)熱源(yuan),該技術一旦廣泛實(shi)施可(ke)(ke)能會改變澳大(da)利亞發電領域(yu)的(de)規則和現狀。”
據了解(jie),超臨界CO2渦(wo)輪機可以實(shi)現不(bu)依(yi)賴蒸汽的自(zi)主(zhu)、高(gao)效(xiao)循環,這使(shi)得此類渦(wo)輪機成為離(li)網采礦和遠(yuan)程運營中(zhong)發電系統的理想選擇,因為它可以使(shi)礦廠(chang)等離(li)網用(yong)戶更加有(you)效(xiao)地(di)使(shi)用(yong)可再生能源,并可為更長時期的運行持續提供動力。
David Harris博(bo)士(shi)指(zhi)出(chu),澳大(da)(da)利亞許多礦業公司致力于(yu)實現長(chang)遠且宏(hong)大(da)(da)的可再生能源目標,而(er)sCO2發電技術恰好為他(ta)們(men)能源轉型提供(gong)了一個極佳(jia)選擇。
同時(shi),基(ji)于CSIRO在超臨界二氧化碳(tan)發(fa)電(dian)技術(shu)領域的(de)多年積(ji)累,此次協議的(de)簽署(shu)將增(zeng)進相關合作方對sCO2發(fa)電(dian)廠如(ru)何(he)實現低碳(tan)排(pai)放(fang)和零(ling)碳(tan)排(pai)放(fang)技術(shu)解(jie)決方案的(de)理解(jie),并助力盡快開(kai)發(fa)出(chu)可(ke)以在偏(pian)遠的(de)采礦(kuang)和社區(qu)替代柴油發(fa)電(dian)的(de)低成(cheng)本sCO2發(fa)電(dian)方案。
尤其令人關注的是,未來研(yan)究(jiu)人員還將重點研(yan)究(jiu)如(ru)何利用集中太(tai)陽能熱(CST)技術為(wei)sCO2電廠提供(gong)可再生能源。
近(jin)年來,由于可以捕獲并存(cun)儲(chu)熱量,CST技術(shu)被業界普遍視(shi)作可匹(pi)配sCO2電廠的理想(xiang)解決方案,而由CSIRO和六所(suo)(suo)澳大利亞(ya)大學組成的澳大利亞(ya)太陽(yang)熱能研(yan)究所(suo)(suo)(ASTRI)則一直在致力于CST技術(shu)的相關研(yan)究。
ASTRI首席技術官Wes Stein表(biao)示,利用熱能(neng)存儲(TES)系統為超臨界二氧化碳渦輪機(ji)提供熱量是實現可再生能(neng)源(yuan)解決方案的關鍵因(yin)素(su)。
目前,CSIRO正在與澳大利亞TES創(chuang)新(xin)技術公(gong)司Graphite Energy合作研究便攜式和可擴展的TES單(dan)元,這些單(dan)元將可用于為(wei)sCO2發電(dian)廠存儲(chu)熱量。
Graphite Energy首席(xi)執行(xing)官Peter Lemmich表示:“將sCO2功率塊與我們(men)的(de)TES單元配合使用,將使我們(men)能夠提供目前(qian)澳大利亞市場(chang)上成本最低的(de)可再生(sheng)能源(yuan)解(jie)決方案。”
值得(de)一(yi)提(ti)的(de)是,在與GTI達成合作的(de)同期,CSIRO近日也已(yi)經正(zheng)式加入(ru)了名為(wei)STEP Demo的(de)超臨界轉換電力項(xiang)目(STEP)的(de)聯合工(gong)業伙伴(ban)關系。
STEP項目由(you)美(mei)國燃氣技術研究院(yuan)(GTI)、美(mei)國西南(nan)研究院(yuan)(Southwest Research Institute?,SwRI)和(he)GE Research主導,獲得了美(mei)國能源(yuan)部/國家能源(yuan)技術實驗室(shi)(US DOE/NETL)(8400萬美(mei)元(yuan))和(he)眾多其他行業合作伙伴的資助。
目(mu)前,耗資1.12億美(mei)元、位于美(mei)國(guo)圣安東尼奧市的西(xi)南研究所(SwRI)的10兆瓦超臨界二氧化碳(sCO?)項目(mu)——美(mei)國(guo)超臨界轉換電(dian)力(STEP)示范電(dian)站(zhan)正在加緊建設,建筑施工已經完成,相關(guan)設備正在安裝,預計(ji)將于2021年中(zhong)期投入運營。
背景資料:
今年(nian)(nian)年(nian)(nian)初(chu),美(mei)國能源(yuan)部(bu)(bu)(DOE)向光熱發(fa)(fa)電相關(guan)研發(fa)(fa)項目(mu)撥(bo)付約4400萬美(mei)元,其(qi)中(zhong)絕大部(bu)(bu)分(3900萬美(mei)元)將用于推進超臨(lin)界二(er)氧化碳布雷頓(dun)循環技術商業化,以助力美(mei)國實現盡快(kuai)降低光熱發(fa)(fa)電成本的目(mu)標。
按照DOE的目(mu)標,到2030年含12小時(shi)儲熱系統(tong)的光熱發電成本將降低到50美元/兆瓦時(shi)(5美分/kWh,約合RMB0.35元/kWh),而(er)盡快推進超臨(lin)界(jie)二氧化(hua)碳(tan)布雷頓循環技術商業(ye)化(hua)則是實現該目(mu)標的重要措施之一。