长江电力新专利:沙漠太阳能发电颠覆能源格局!
长江电力新专利:沙漠太阳能发电颠覆能源格局!
中国长江电力股份有限公司联合中国长江三峡集团有限公司和中南大学,申请了一项名为“一种沙漠塔式太阳能CO2发电及除杂系统及其使用方法”的专利。这项创新技术通过定日镜场、吸热塔上的吸热器、熔盐储热子系统及CO2发电子系统的组合设计,在沙漠高温条件下有效利用太阳能资源进行高效发电。这一突破不仅提升了发电效率,还减少了环境污染,有望在未来的可再生能源版图中占据重要位置。
技术创新:沙漠环境下的太阳能高效利用
该专利的核心创新在于其独特的系统设计和工作原理。系统主要包括定日镜场、吸热塔上的吸热器、熔盐储热子系统以及CO2发电子系统。这些组件协同工作,实现了太阳能的高效转换和储存。
具体来说,定日镜场负责将太阳光聚焦到吸热塔顶部的吸热器上,吸热器吸收热量后通过熔盐储热子系统进行热量储存。储存的热量随后用于加热CO2,推动涡轮机发电。为了提高系统效率和适应沙漠高温环境,该专利还设计了除杂系统回路,通过气液分离器去除液态CO2中的杂质气体,确保CO2的纯度。
关键优势:24小时不间断发电与环保效益
这项技术具有多个显著优势。首先,通过熔盐储热系统,可以实现长达17.5小时的热量储存,使得电站能够24小时不间断发电。这一特点在太阳能发电领域尤为重要,因为传统的光伏电站只能在白天发电,而无法满足夜间或阴天的电力需求。
其次,采用CO2作为工质的循环系统不仅提高了发电效率,还具有环保优势。CO2是一种惰性气体,相比传统的水蒸气循环,可以减少对环境的影响。同时,通过余热驱动溴化锂溶液吸收式制冷机组制取冷量,能够将CO2冷却至临界点附近或冷凝至液体,进一步提高了系统的整体效率。
应用前景:解决沙漠能源供应难题
这项技术特别适合在沙漠地区应用。沙漠地区虽然太阳能资源丰富,但由于环境恶劣、水资源短缺,传统发电方式难以有效利用这些资源。而该专利技术通过熔盐储热和CO2循环,完美解决了这些问题。
以智利阿塔卡马沙漠的Cerro Dominador电站为例,该电站采用类似的熔盐储能技术,装机容量110MW,配备1.06万面反射镜,每面140㎡。其17.5小时的熔盐储热系统每年可为38.2万个家庭提供清洁电力,减排二氧化碳64.3万吨。
未来展望:推动可再生能源发展
长江电力的这项新专利不仅展示了其在技术研发上的前瞻性,更为中国在应对气候变化、实现碳中和目标提供了新的技术支撑。随着技术的不断进步和完善,未来的能源生产和管理将更加智能化和高效化,尤其是在应对可再生能源波动性方面,相关的AI算法和智能设备将发挥出更为重要的作用。
可以预见,这项技术将在未来的可再生能源版图中占据重要位置。它不仅为沙漠地区的能源供应提供了新的解决方案,也为全球可再生能源的发展开辟了新的路径。随着技术的不断优化和成本的降低,我们有望看到更多类似的创新技术应用于实际,推动全球能源结构的转型和升级。