1月25日,欧盟第7个研发框架计划(FP7)项目STAGE-STE (Scientific and Technological Alliance for Guaranteeing the European Excellence in Concentrating Solar Thermal Energy,确保欧洲在聚光太阳能热发电技术领域卓越性的科技联盟)第四次全体会议在意大利罗马市召开。意大利国家新技术能源与环境委员会(ENEA)作为东道主协办了本次会议。来自德国,法国,意大利,西班牙,瑞士,葡萄牙,塞浦路斯,英国,比利时,墨西哥,利比亚,南非,巴西,中国共14个国家的20余位代表参加了会议,其中包括西班牙CIEMAT、IMDEA,德国DLR、FISE,瑞士PSI、ETH,法国CNRS,意大利ENEA等在太阳能热发电方面的欧洲知名研究单位和西班牙SENER等太阳能热发电的专业公司。国家太阳能光热联盟常务副理事长单位——中国科学院电工所是我国唯一一个项目参加单位,白凤武博士作为课题6的中方负责人应邀出席了会议。
STAGE-STE项目开始于2014年2月,项目期4年,欧盟投入经费约1000万欧元。项目共有12个工作包,其中:
WP1:项目管理与专利池建设,与欧盟项目管理人员进行沟通,组织年度报告的评审等工作。开展了欧洲范围内广泛的太阳能热发电方面专利池建设工作,项目执行3年来组织了各类会议100多次,较好的完成了项目组织执行。
WP2:项目间资源整合。合作单位很多,目标是开展不同研究单位之间的合作,组合召开专门的技术讨论会。2016年组织召开了9次会议。
WP3:太阳能热发电基础实验装置和设施合作。整合欧洲已经有的太阳能热发电方面实验装置和设施,提高设备的使用率,推动研发工作发展。2016年中积极开展了宣传工作,注重于媒体的合作宣传太阳能热发电技术。
WP4:太阳能热发电方面教育与培训。组织完成了1周时间的培训课程,多次组织太阳能热发电方面的专题培训,完善网上授课等。
WP5:与工业界的合作。负责组织与工业界的联系,组织专题研讨会等,与EERA项目进行联系,组织太阳能热发电方面的标准和技术导则的制定。
WP6:国际合作。介绍了欧洲国家与摩洛哥、利比亚、沙特、墨西哥、巴西、智利、澳大利亚、南非、中国、印度的合作。合作内容涉及聚光器玻璃耐沙腐蚀特性、线性菲涅尔聚光器设计、小面积定日镜的研发与控制技术、太阳能气化焦炭、塔式吸热器数值模拟模型开发、熔融盐储热、定日镜场布置、容积式空气吸热器等。电工所参加了其任务5(Task 6.5)中容积式空气吸热器内容。
WP7:储热技术。包括可高温使用的高性能传热流体与储热材料开发,熔融盐、液态金属和相变材料老化技术,介绍了熔融盐相变过程的腐蚀性测试、针对直接蒸汽发生技术的显热传热、流化床式热化学储热、带有填充材料的单罐斜温层储热技术、混凝土储热及化学储热等,完成了6kWh混凝土储热块热性能测试,分析了带有储热的太阳能热发电系统经济性。
WP8:太阳能热发电用吸热器材料和组件材料。包括反射镜加速老化实验、铝镜和银镜的室外老化实验、材料加速老化实验的设计导则,400-800℃高温吸热体材料的热性能测试、碳化硅泡沫陶瓷灰尘污染对性能影响、吸热材料的光学性能和热性能测试、氧化铝球堆积的吸热器、太阳能热发电组件在沙漠环境中的沙粒剥侵蚀实验等研究进展,以及一次反射镜面材料(高反射率涂层)的研究情况。
WP9:太阳能燃料。研究任务包括:从含碳材料中利用太阳能制取燃料、太阳能TC循环制取燃料、太阳能热化学中的关键材料、太阳能制取燃料的技术评价研究。重点介绍了(1)常压环境下气化涡流反应器的研制及实验情况,其参数为耐压0.6MPa,温度1273℃,测试的热到化学能的转化效率为20%;(2)下落式固体颗粒式真空条件下热解氧化锌的反应器研制情况;(3)热化学反应材料和制氢、热化学蒸汽重整反应的经济性分析等。
WP10:太阳能热发电与海水淡化技术相结合。包括低温海水淡化过程的热力学仿真、海水淡化中的塑料换热器研发、建立了海水淡化技术计算机程序开发中的数据库,太阳能热发电系统冷却过程的系统模拟。
WP11:线聚焦式太阳能热发电技术。包括小型线聚焦系统应用、线聚焦集热系统热性能动态模拟方法、新型槽式和线性菲涅尔集热器、线聚焦集热器TRNSYS模拟、包裹式相变材料、槽式直接产生蒸汽的系统模拟模型,聚光场性能的现场检测设备研发等。
WP12:点聚焦式太阳能热发电技术。完成了(1)5台定日镜样机的设计和研制研究;(2)塞浦路斯能源研究所引进澳大利亚CSIRO定日镜技术建成了小型塔式聚光系统;(3)大型定日镜场的有效布置方法;(4)定日镜快速校准系统;(5)研发一套软件工具进行吸热器采光口热流密度计算,优化高聚光比系统,优化吸热器的设计;(6)吸热器内流量分配问题等。
据悉,欧盟研发框架计划(FP)于1984年开始启动实施,是由欧委会具体管理的欧盟最主要的科研资助计划,也是迄今为止世界上最大的 公共财政科研资助计划。欧盟第1个研发框架计划(FP1)始于1984 年。FP7框架计划于2007年1月1日启动,总预算为505.21亿欧 元。FP7框架计划是当今世界上最大的官方重大科技合作计划,其研究以国际前沿和竞争性科技难点为主要内容,具有研究水平高、涉及 领域广、投资力度大、参与国家多等特点。
(白凤武/杜凤丽 整理报道)