中国能建西北院赵晓辉:2023-2024中国太阳能热发电技术产业发展现状

时间:2024-10-08 19:11来源:太阳能光热联盟
9月11~12日,由国家太阳能光热产业技术创新战略联盟、中国工程热物理学会、中国可再生能源学会、中国电机工程学会共同主办,恒基能脉新能源科技有限公司联合主办,山东爱能森新材料科技有限公司特别协办的2024中国太阳能热发电大会在甘肃省敦煌市成功召开。本次大会旨在推动太阳能热发电技术的发展与产业化进程,得到了来自政企学研用等多领域720多名代表的积极参与。
大会特邀了太阳能光热联盟副理事长、中国电力工程顾问集团西北电力设计院有限公司(简称:中国能建西北院)副总工程师、科创中心总经理、教授级高工赵晓辉博士作了题为《2023-2024中国太阳能热发电技术产业发展现状》的主旨报告。
报告表示,2024年8月,我国科学家成功研制了首座超临界CO₂太阳能光热发电机组。塔式光热电站集热温度高,塔式最具与超临界CO₂结合的潜力。
光热发电由于集热储热系统的温度限制了转化效率上限,和较为复杂的透平循环造成的能量损失,目前的效率相比于光伏发电系统较低,发电成本也较高。塔式光热电站结合超临界CO₂循环是未来突破这一效率极限的有效方向。主要有:
提高发电效率:当热源温度超过500℃时,超临界CO₂循环的热效率高于传统的蒸汽朗肯循环和氦气布雷顿循环,且随着温度的升高,效率持续提高。
降低发电成本:超临界CO₂循环结构紧凑、体积小,相比传统的水蒸气热力循环发电系统,超临界CO₂循环系统建设成本运行、维护成本更低,并且寿命更长,经济效益更好。
首台套:中国科学院电工研究所在全球范围内率先实现包括高焦比聚光场、颗粒吸热器、颗粒/超临界CO₂换热器、超临界CO₂压缩机透平机组和高速电机在内的超临界CO₂太阳能热发电系统运行。项目采用定日镜聚光,塔高118米。
成功研制了:大容量(200MW以上)超临界机组;高能流密度吸热器,镜场控制;高效低成本定日镜;大容量直流新型蒸汽发生器;熔盐系统泵,阀;大容量高电压电热转化装备等。
报告认为,《内蒙古自治区光热发电与风电光伏发电一体化系统项目实施细则(征求意见稿)》提出,光热发电、风电、光伏发电装机规模按照1:2:0 或 1:1.5:1 或 1:1:2 三种方案进行配比,对光热发电发展有较大的积极影响。表现为:
一体化联营:光伏发电和风力发电具有间歇性、波动性和随机性等特点。为克服这些局限性,光热与风电光伏一体化联营将成为未来光热技术发展的重要方向。
多能互补:光热发电具有储能特性,风电和光伏发电则具有灵活性和可扩展性。三者结合,可以实现优势互补,提高能源系统的整体稳定性和可靠性 。
系统集成:光热、风电和光伏系统系统集成有助于降低建设和运营成本,提高能源利用效率。
灵活调节:光热发电可以作为调峰电源和储能装置,在风电和光伏发电出力不足时提供补充电力;同时,风电和光伏发电也可以为光热发电提供热量来源,提高光热发电的效率和稳定性。
报告提出,”四个革命“
推动能源消费革命 ,抑制不合理能源消费;
推动能源供给革命 ,建立多元供应体系;
推动能源技术革命 ,带动产业升级;
推动能源体制革命 ,打通能源发展快车道。
附:报告全文

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