微粒子介质助塔式光热发电技术更加高效
发布者：本网记者Crystal | 来源：CSPPLAZA光热发电网 | 1评论 | 6716查看 | 2014-11-07 18:31:00
CSPPLAZA光热发电网讯：英国萨里大学的化学工程师对一种新型的适用于光热发电的微粒子传热介质如何在塔式集热器中运行的研究取得了新的进展，其称这种新型粒子介质可以显著提升光热发电的整体效率。
该项研究是欧盟CSP2项目的一部分，CSP2项目共有8个合作方进行互补合作，包括5个顶级的公共科学研究机构和大学，以及3个民营公司，他们分别负责光热发电整体系统、高温热量接收器和固体颗粒介质方面的工作。萨里大学和伯明翰大学的正电子成像中心合作进行此项研究，他们目前已经研究出微粒子介质在集热器中如何工作这一关键技术。
项目团队利用一种特殊的称之为跟踪型的正电子发射微粒子的技术突破了这一难题，其可以判定微粒子靠近集热器壁的具体时间，其再利用率以及其垂直运动速度、循环效率等关键参数，从而指导微粒子在集热器中的高效运作。
“我们现在能够成功地控制微粒子在集热器中的运动状态”，领导该项研究的萨里大学的化学工程师Pablo García-Triñane如是表示，“通过这种方法，我们已经确定空气和载体微粒子的最优混合比例为50:50。在整个过程中，为了依次降低热损失，可以稍微少放些微粒子以达到提高传热效果的平衡状态。”
这种微粒子介质可以适用于塔式光热发电技术，目前的先进塔式系统采用熔盐作为传热介质，但García-Triñane认为其有几方面的缺陷，特别是熔盐限制了它的上限工作温度，CSPS项目的目标是采用密集的气体悬浮微粒替代熔盐，这种微粒可以被分批装入一种特制的吸热管内，多个吸热管排列组成一种大型的塔式吸热器，吸热管中流动的粒子在空气承载的作用下运动类似于液体介质的状态，其拥有很高的储热能力，并可实现更高的运行温度，约在800摄氏度左右，这也进一步提升了塔式电站的工作效率。
García-Triñane表示，“我们希望我们的研究发现可以帮助很多领域的更多公司利用这种微粒子来存储更多能量，加速传热过程和效率，但我想可能最终最能受益的应该还是太阳能热发电产业。”
固体粒子作为塔式光热发电的传热介质面临的一大难题是如何保证这种粒子在集热器中能均匀深度受热，萨里大学的研究主要解决的就是这一问题。
CSP2项目的主要目标是创新塔式热量接收器，实现更高的运行温度，使集热效率达到70%以上，其主要通过创新集热器设计、创新传热流体等方式实现。并最终将该系统推向产业化应用，以替代当前较为常见的熔盐工质，使塔式光热发电更加高效。
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AlexDong
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2016-07-18 15:02:01
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