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摘要:小型聚光太阳能发电厂目前尚未普及,因为其平准化电力成本 (LCoE) 过高,而容量 >100 MW 的 CSP 发电厂的 LCoE 低于 20 cEUR/kWh。在 CSP 发电厂内集成固态转换器可以提高整个技术的可扩展性和经济竞争力,尤其是在较小规模下,因为固态转换器的转换效率与尺寸的相关性较弱。本文提出了一种带有高温热电子能量转换器 (TEC) 的系统,以及设计为即使提供高浓度比也很便宜的光学聚光器,以提高 CSP 发电厂的成本效益,从而实现经济可持续性和市场竞争力。这是可能的,因为 TEC 可以充当转换顶循环,直接产生电能,通过应用实际条件估计可能的转换效率为 24.8%,并为二次热阶段提供有用的热流。根据光学聚光器和 TEC 开发既定的技术规范,并根据合理的经济假设,估计总工厂转换效率为 35.5%,LCoE 为 6.9 cEUR/kW,并考虑到 1 MW 输入太阳能系统配备 8 小时储能罐的可能性。与其他可用的小容量可再生能源技术相比,计算得出的预测值极具竞争力,并为加速部署技术努力以展示所提出的解决方案开辟了道路。
缩略词列表 AEO 年度能源展望 ATB 年度技术基准 CO 2 二氧化碳 CSP 聚光太阳能热能 CST 聚光太阳能热能 DNI 直接正常辐照度 DOE 能源部 EFS 电气化未来研究 EPA 环境保护署 ETES 电热能储存 E2M 电子到分子 FIT 上网电价 FOM 固定运营和维护 FPC 平板集热器 GHG 温室气体排放 GTI 天然气技术研究所 HTF 传热流体 IPH 工业过程用热 IRENA 国际可再生能源机构 LCOE 平准化电力成本 NGCC 天然气联合循环 OCC 隔夜资本成本 O&M 运营和维护 PPA 购电协议 PTC 槽式集热器 PTES 泵送热能 电力储存 PV 光伏 RE-CT 可再生能源燃气轮机 ReEDS 区域能源部署系统 R&D 研究与开发 SAM 系统顾问模型 SEGS 太阳能发电系统 SIPH 太阳能工业过程用热 SolarPACES 太阳能发电和化学能源系统 SM 太阳能多级 STEP 超临界转换电力 SwRI 西南研究院 TES 热能存储 VOM 变量 O&M
结果:本综述突出了跨研究的PBM参数的可变性,阻碍了对最佳协议的共识。需要对治疗参数的标准化和严格的临床试验来解锁PBM的全部治疗潜力。鉴定了87项临床试验,该试验研究了糖尿病中PBM(计划用PBM治疗的5,837例患者)。评估PBM对糖尿病神经病的影响的临床试验显示,疼痛减轻和潜在的生活质量改善。针对伤口愈合的研究表明,PBM增强了血管生成,纤维细胞增殖和胶原蛋白密度。PBM对糖尿病性视网膜病的影响仍然尚无定论,需要进一步研究。在血糖控制中,PBM对代谢参数(包括葡萄糖耐受性和胰岛素抵抗)表现出积极影响。
与聚光太阳能发电厂相关的钙循环热化学储能技术似乎是一种很有前途的技术,因为它有可能增加储存时间和储存材料的能量密度。到目前为止,研究工作主要集中在固定运行模式下不同发电周期的 TCES 的整体效率:白天或夜晚。然而,TCES 永远不会在静止情况下运行,而是会经历不同的运行点,以适应太阳能可用性和发电周期的能源需求。目的是分析在 TCES 系统中涉及的热交换器网络、储罐和反应堆的设计中,在能量存储和释放模式下定义运行点的变量的影响。概念工厂中的设备已建模,考虑了质量平衡中的可变存储/排放分数。结果显示了合适的捕获效率,量化了存储的功率,并定义了运行系统所需的热交换器的大小和性能。推导出每个热交换器的行为及其与发电厂热集成的相关性。其创新之处在于对储罐充电/放电比例的不同组合可能出现的情况的分析。
1) 占地面积大:太阳能热能不像电力那样灵活地运输,因此我们需要将 CST 工厂建在使用点附近,但是,根据具体应用,CST 工厂的面积从 200m x 200m 到 700m x 700m 不等,这可能是一个相关的挑战,甚至是障碍,具体取决于钢铁或采矿场地的布局。解决这一问题的关键点可能是:a) 提高效率;b) 寻找减少镜子之间间隙的方法,以便清洁等;d) 高效且有竞争力的长距离传输热量的方法。
小型研发项目设施的选址、建设、改造、运营和退役;常规实验室操作(如制备化学标准和样品分析);以及小规模试点项目(通常少于 2 年),通常在示范行动之前进行,以验证概念,前提是建设或改造将在之前被扰乱或开发的区域内或毗邻(活跃的公用设施和当前使用的道路很容易到达)。示范行动不包括在这一类别中,示范行动是指大规模开展的行动,以显示一项技术是否可在更大规模上可行并适合商业部署。B5.15 小规模可再生能源研发和试点项目
• 聚光太阳能热电厂将太阳热能转化为电能。• 聚光太阳能热电厂的温度足够高,可以产生蒸汽。• 蒸汽被送入蒸汽涡轮机,驱动发电机发电。• 煤电站和核电站也使用类似的系统,利用煤和核能产生热量。
GEPF 认识到可再生能源对国家的价值,并积极投资于这一领域。该基金在可再生能源领域最重大的投资包括:投资 6.32 亿兰特,投资位于北开普省的 Kathu 100MW 聚光太阳能发电厂;投资 6.12 亿兰特,投资位于开普省 Pofadder 市的 100MW 槽式聚光太阳能发电厂 Xina CSP
单元 4 液体平板集热器:基本元件、性能分析、透射率 - 吸收率、传热系数和相关性、集热器效率和热量去除因素、各种参数的影响、其他液体平板集热器的类型、瞬态分析简介、真空管集热器聚光集热器:聚光集热器的类型及其一般特性、几何形状、传热相关性、跟踪要求、性能分析、各种参数的影响太阳能热发电系统、太阳能过程系统中的能量存储