致力于减少光热电站用水量的MinWaterCSP项目取得新进展

　　近日获悉，于2016年1月正式开始实施的MinWaterCSP项目取得了新进展，部分项目成员已取得了优秀的成果。该项目致力于通过采用水冷空冷混合冷却系统、线型传热面、新型轴流风扇、新型反射镜清洗技术和水资源优化管理等组合方案使光热电站用水量降至最低。

　　目前，该项目研究人员正在南非Stellenbosch建造一座新型的混合冷却系统和光热发电冷却风机全面测试设施。

　　在冷却系统方面，该项目团队成功设计出一款新颖的混合干湿冷却系统，相比只使用湿冷来说可以减少75%-95%的水蒸发损失。同时，项目团队还研发出新型线型表面换热器，在同等的热量和流体动力性能条件下，与传统解决方案相比，可节约10%的材料，从而降低光热电站冷却系统的投资成本。

　　另外，项目团队还研发出了一种新型轴流式风机，并将其安装在了由南非国家电力公司开发的Matimba电站上。同时，项目团队还为典型空冷冷凝器依据计算流体动力学安装的三台风机原型进行专门设计和评估，并对风机的噪音等级也进行了评估。

图：Matimba项目安装的风机

　　此外，MinWaterCSP项目团队还在摩洛哥安装一个专门用于冷却系统结垢测试的试验台。

图：位于摩洛哥绿色能源公园的污垢测试台

　　同时，MinWaterCSP活动还将针对位于不同区域的光热电站制定不同的综合水管理计划，同时该计划将与电站的性能模拟结合起来，使光热电站在系统层面由设计优化所带来的影响达到最大化。

　　此外，MinWaterCSP活动还涉及到一种改进的槽式及线性菲涅尔集热器的清洗过程，可以使反射镜清洗水量减少25%。同时，通过安装和使用更加先进的反射率监测系统，可以减少反射镜的清洗频率，这不仅可以降低运维成本，还可以缓解干旱地区的用水压力。

图：MinWaterCSP合作伙伴ECILIMP Termosolar开发的清洗车

　　除上述内容外，MinWaterCSP的合作伙伴Fraunhofer ISE（德国）继续开发其光热电站仿真软件“ColSim”，其中包含由MinWaterCSP项目衍生出来的多种优化的建模方法。此外，该项目研究人员还开发出仿真模型来模拟整个光热电站的用水量，从而量化电站耗水量、水质、水处理过程及水处理所需能量。

　　总体而言，MinWaterCSP项目的实施有利于降低光热电站中的冷却系统资本投入和运营成本，并实现在节约用水的同时提高电站的整体效率。在此情况下，水资源匮乏的地区将可使用光热电力以减少对化石燃料的依赖。此外，该项目也会将光热发电行业打造得更具投资价值并推动光热发电行业加速发展，同时创造新的就业机会。