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DLR光热发电反应堆装置进行测试,可实现夜间运行

2018-2-26 14:59| 发布者: cecilia| 查看: 2007| 评论: 0|原作者: 本网记者Cecilia|来自: CSPPLAZA光热发电网

  CSPPLAZA光热发电网讯:近日,德国宇航中心DLR研究人员于德国科隆对利用光热发电进行燃料生产的反应堆装置CONTISOL成功进行了测试。CONTISOL作为一种可在空气中运行的太阳能反应堆,能够生产氢及其它太阳能燃料,并且值得一提的是,由于该装置可利用配置储能系统的光热发电系统进行太阳能燃料的生产,因此可以实现全天候不间断运行。

 

  撰写CONTISOL装置研发与测试相关论文的主要作者Justin Lapp表示,以传统的太阳能反应堆为例,当温度下降时,会出现反应停止,或反应物流速减慢、从而减少燃料产出的现象。如果反应堆在夜间停止运作,装置将冷却,这样不仅会浪费余热,也会浪费宝贵时间,因为反应堆每天早晨必须花费时间进行回暖。

 

 

  因此CONTISOL的主要思路是同时建造两个反应堆。阳光在其中一个反应堆里直接进行化学处理,而另一个反应堆则用来储存能量。在化学通道中,材料的高温驱动化学反应,反应物在化学反应作用下生成所需燃料;在空气通道中,冷空气会从前面排出,热空气会从背面排出。储能功效与直接太阳能热化学反应器的有机结合可为整个装置提供全天24小时稳定的温度,此外,直接的化学反应也使得热源功效发挥至最佳。

 

  CONTISOL装置使用了露天容积式空气接收器,可将空气加热至1100℃。露天接收器吸收来自大气的空气,并通过整体材料内的小通道对其进行输送。Lapp表示,接收器的中心是一个挤压整体、一个有许多较小矩形通道的大圆柱体。每隔一排的通道将用于化学反应或让空气通过整体材料。这些通道向前开放,让阳光进入并对整体材料进行加热。

 

  此次测试要求用800-900℃的温度来对水或碳氢化合物分子加热,以生成太阳能燃料。在实际测试过程中,5KW实验室规模的原型反应堆于850℃条件下成功运行。对此,Lapp表示,“此次测试仅仅是为了帮助我们掌握如何控制该装置。商业化规模的反应堆装机量最小为1-5MW,并可扩增至100MW以上。”

 

  Lapp补充表示,之所以选择空气作为传热介质,是因为空气资源丰富,耐高温,且无成本费,此外由于空气并不具有腐蚀性,因此无须担心泄露问题。

 

  在中试规模下,利用光热发电原理产生的强烈光线可将反应堆温度加热至800-1500℃,另外,反应堆并未配置用以发电的大型涡轮机或发电机,其仅由塔架,太阳岛,接收器、反应室与储热系统构成。

 


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