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                資訊與公告

                技術分享 | 光熱儲能技術

                發布者: tangyujun 時間: 2023/5/5 10:11:33

                光熱儲能技術是一項應用廣泛的新型能源儲存技術,它不僅可以將太陽能轉化為電能儲存,還能將太陽能轉化為熱能儲存。據統計,中國是全球最大的太陽能資源國家之一,因此,光熱儲能技術在中國發展前景非常廣闊。

                 

                一、光熱儲能技術的運行原理

                光熱儲能技術的運行原理是將太陽能通過集光器或鏡面聚焦到儲存介質中,將光能轉化為熱能,并通過熱交換將熱能轉化為電能。光熱儲能技術一般包括三個部分:太陽能聚光收集系統,儲熱系統和發電系統。

                太陽能聚光收集系統可以采用平板式、直射式、拋物面式等不同形式,主要作用是將太陽能聚焦到儲存介質中。儲熱系統一般包括熱傳導介質、熱儲存介質和傳熱設備,在儲存過程中起到吸收和儲存熱能的作用。發電系統則是將儲存熱能轉換成電能并輸出,常見的發電設備包括蒸汽渦輪、發電機等。

                 

                二、研究情況

                目前,中國在光熱儲能技術方面的研究和開發已經開始步入成熟期。2018年,中國成功建成了首個千兆瓦級光熱儲能電站——甘肅天祝400MW光熱儲能電站。該電站通過太陽能聚光系統將太陽能集中到儲熱系統中,再利用一系列設備將熱能轉化為電能供應給當地城市。

                此外,中國還在開發新型高溫儲熱材料,提高能量密度和熱穩定性,同時研發節約投資、提高能源轉化效率的技術方案。

                 

                三、發展方向

                隨著光熱儲能技術的不斷發展,未來其主要發展方向包括:

                1. 大型化:目前中國的光熱儲能電站已經進入百兆瓦級別,以后將會朝著更大型化的方向發展,建設更多千兆瓦級和萬兆瓦級的光熱儲能電站。

                2. 高效性:光熱儲能技術將會進一步提高電能轉化的效率和能量密度,降低成本。

                3. 碳減排:光熱儲能技術具有零排放、低污的特點,將會逐漸替代傳統能源,實現碳減排。

                4. 應用拓展:光熱儲能技術不僅可以用于工業領域的發電,還可以應用于供暖、冷卻等領域,廣泛應用于農村地區和偏遠地區。

                 

                四、技術難點

                雖然光熱儲能技術在中國得到了很大的發展,但是其仍然存在一些技術難點。主要包括:

                1. 儲    存介質的熱穩定性:目前常用的儲存介質主要是硝酸鹽、氯化鹽等鹽類,這些儲存介質存在熱穩定性問題,容易造成能量損失和設備損壞。

                2. 聚光系統的精度:太陽能聚光系統需要高度精確的設計和制造,否則會對光熱轉化效率產生很大的影響。

                3. 研發高效節能的傳熱技術:傳統的傳熱技術在高溫環境下存在能耗高、使用壽命短等問題。因此,人們需要研發更加高效、節能的傳熱技術。

                 

                五、未來趨勢

                隨著新能源和清潔能源的發展,光熱儲能技術將會得到更廣泛的應用。未來中國的光熱儲能技術將會繼續朝著高效、安全、環保、經濟的方向發展,主要趨勢包括:

                1. 研究高效的儲存介質:開發具有高能量密度和良好熱穩定性的儲存介質,從而提高能量轉化效率和降低成本。

                2. 進一步提高聚光系統的精度:通過技術創新不斷提高聚光系統的精度,從而提高光熱轉化效率,同時降低材料成本和設備維護費用。

                3. 利用“儲能+熱電聯產”技術:通過將儲存的熱能和冷能應用于供暖和制冷領域,實現節能環保同時創造經濟效益。

                4. 探索多能源融合技術:將光熱儲能技術和其他新能源技術結合,如太陽能光伏、風能等,形成多能源協同發電系統。

                 

                總結

                光熱儲能技術是將太陽光轉化為熱能,再把熱能儲存起來,以便在需要時釋放出來轉化為電能的一種新興能源技術。它具有高效節能、環??稍偕榷喾N優點,被視為未來能源領域的前沿技術之一。也是在未來將會成為可持續能源體系的重要組成,在我國的清潔能源戰略中也起到至關重要的作用。

                 

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