文档介绍：新能源与新材料
太阳能和生物质能联合热发电技术研究
李洪梅 1,杨超玉 1,孟令杰 2,孙日亮 1,李大骥 1
(,济南 250101;,北京 100761)
摘要:针对目前发展独立太阳能热发电存在的障碍,提出了太阳能和生物质能联合热发电
技术,取长补短、优势互补,以使太阳能热发电早日进入商业应用阶段。
关键词:太阳能热发电;生物质能;槽式;塔式;联合
中图分类号:TK5 文献标志码:A 文章编号:1001-5523(2010)06-0001-02
近年来,各国竞相开展水能、风能、太阳能、生物鉴于早期单纯太阳能模式下运行的太阳能热电
质能、地热能、潮汐能等清洁和可再生能源的应用研站存在的许多问题,特别是考虑到开发太阳能热发
究。国际上较为成熟的主要是太阳能光伏发电和太电系统的投资和发电成本以及目前的蓄热技术还不
阳能热发电技术。在太阳能热发电中,通过聚光产够成熟等,本文所述采用太阳能和生物质能联合热
生高温热能进而发电,效率较高,更具应用前景[1]。发电技术,不仅可以有效地解决太阳能利用不稳定
的问题,同时可利用成熟的生物质发电技术,既节省
发展独立太阳能热发电的障碍
1 了生物质发电厂的生物质燃料,又降低了开发利用
太阳能热发电没有得到大规模发展应用,主要太阳能热发电的技术和经济风险。
原因有以下三个方面[2]:第一,太阳能能流密度低, 太阳能和生物质能联合热发电技术介绍
需要大面积的光学反射装置和昂贵的接收装置,目 2
前这些转换装置还没有大规模生产,制造和安装成联合发电技术将太阳能与生物质能发电系统优
本较高,增加了太阳能热发电的技术和经济风险;第化集成为综合互补的热发电系统。整个系统大体可
二,独立太阳能热发电系统的发电效率低,年太阳能分为生物质循环流化床锅炉系统、太阳能集热转化
净发电效率不超过 15%,在相同的装机容量下,较系统和汽轮机发电系统三个子系统组成。在有太阳
低的发电效率需要更多的聚光集热装置,增加了投辐射情况下,生物质循环流化床燃烧锅炉和太阳能
资成本,并且目前还缺乏这类电站的运行经验,整个集热转化系统联合运行,在没有太阳辐射情况下,切
电站的运行和维护成本高;第三,由于受到昼夜、天断太阳能热吸收转化系统的供水管路,生物质循环
气等因素的影响,太阳能供应不稳定、不连续,而热流化床燃烧锅炉可以单独与汽轮机发电系统联合运
发电系统需要稳定运行。为此,有两种解决方法:一行。就目前的太阳能热发电技术成熟度而言,本文提
是系统中配置蓄能子系统,将收集到的太阳能热能出以下三种太阳能与生物质能发电系统联合形式,
存储起来,以保证在夜间或太阳辐照不足时的发电; 并介绍其技术特点。
二是建立化石燃料补燃系统,在太阳能供应不足的槽式太阳能热发电与生物质能联合
情况下,由其它形式的能源供应。在第一种方式中, 槽式太阳能集热转换系统,利用槽式抛物面反
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目前还没有成熟的低成本蓄热技术,增加了技术投射镜聚光,利用导热油做导热介质,其集热温度由于 1
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资及技术风险;第二种方式可以降低太阳能发电的材料和工质性质的限制,一般加热工质温度不高,独年
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成本,但使用