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旨在使可再生能源变得可控!欧洲熔盐+高性能聚光集热测试平台正式落成

2022.05.05 来自:helioscsp

据外媒消息,4月28日,由葡萄牙埃武拉大学与德国航空航天中心(DLR)太阳能研究所以及TSK Flagsol、Eltherm、Yara、Steinmüller Engineering、Rioglass 和 RWE 公司等欧洲工业合作伙伴等一起建造的Evora熔盐平台 (EMSP)中的HPS2(高性能太阳能)项目举办了正式落成典礼,除上述单位以外,葡萄牙以及德国政府的相关代表也出席了本次活动。



埃武拉大学校长Ana Costa Freitas表示:“今天,旨在将太阳能转化为可控电能的Evora熔盐平台 (EMSP)正式开始运行,我们正在使用熔盐——一种创新且极具竞争力的技术来传递和储存热量。迄今为止,在EMSP 平台上已开展的相关研究证明并验证了开发此类太阳能热电厂的可行性。”


DLR 执行委员会成员Karsten Lemmer在活动中表示:“EMSP平台是推动太阳能热能作为能源转型技术的重要一步。该设施使我们能够在发电厂规模测试熔盐的使用,以确保其可靠性和运行安全性。”


据悉,Evora熔盐平台 (EMSP)是埃武拉大学的一个实验基础设施网络,平台由德国联邦经济和气候行动部、葡萄牙 FCT- Fundação para a Ciência e Tecnologia和Programa Operacional Regional do Alentejo共同资助。平台集成了各种设备,可连接到各种研究领域,如EMSP-ALFR、EMSP-HPS2 和EMSP-NEWSOL。 


其中,EMSP-HPS2测试平台的太阳能镜场共由36个大尺寸抛物面集热器组成,总长684米,标称热功率为3.4MW,总共约有88吨盐在测试设施的管道和储罐中循环。熔盐储罐有两个(一热一冷),每个容量为35m³。EMSP-ALFR则是一个安装了28m*28m的线性菲涅尔反射器测试系统,该系统使用熔盐作为传热流体和储热介质。


熔盐作为传热介质——成本更低,温度更高,但处理困难


相比导热油400℃以下的使用温度,熔盐可在高达550℃的温度下使用。熔盐的较高温度范围具有决定性的优势,即太阳能转化为热能并最终转化为电能的效率更高。因此,使用熔盐的太阳能热电厂可以将发电成本降低20%左右。


然而,从技术角度来看,熔盐的使用更具挑战性,因为盐必须保持在恒定的高温下才能保持液态。目前,不同型号的熔盐产品往往在130到240℃之间液化。低于该温度,它会再次凝固,这可能会损坏组件并导致整个系统停运。因此,DLR太阳能研究所的研究人员专门设计了所有组件和整个系统,以保持高温并安全地高于熔盐熔点。同时,电加热器还确保在系统首次填充和运行期间盐不会凝固。



根据相关研究结果表明,使用熔盐作为传热流体对于降低最终能源成本 (LCOE) 很重要。除了在线性太阳能聚光系统中用作传热流体外,这种流体还可以用作储热介质,这种储存的能量可以在没有阳光直射的时期甚至晚上使用,提供了更大的能量调度能力。此外,获取熔盐的成本大大低于目前商业太阳能发电厂中使用的导热油的成本,并且被认为对环境的毒性较小。在此背景下,EMSP 平台上正在开发几个项目,以证明和验证此类太阳能热电厂的可行性。


可控的可再生能源——光热发电使之成为可能


目前,太阳能热电厂的电力成本高于光伏发电。然而,太阳能热电厂因其集成的储热系统而具有独特优势——它们可以在多云和夜间发电。这使得它们成为目前可用于以连续和可控方式提供可再生能源的少数选择之一。因此,在阳光充足的地区,它们可以为确保未来的基本负荷做出贡献——作为天然气、煤炭或核电站的可持续替代品。


在德国,在可预见的未来,太阳能热电厂发电在经济上仍然是不可行的。然而,该技术还有一个极具潜力的发展方向——为工业(例如食品行业)提供来自可再生能源的工艺热,从而有助于热转换。这样的系统将倾向于规模更小,并可建在用户公司的场地上。


附英文报道链接:https://helioscsp.com/salt-makes-concentrated-solar-power-more-cost-effective-unique-test-plant-inaugurated/




相关线下活动:


第十二届光热发电中国聚焦大会2022(2022年5月26-27日,中国北京)

第五届光热发电中东北非大会2022(时间待定,阿联酋迪拜)


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