德國(guó)測(cè)試CONTISOL太陽能反應(yīng)堆概念
太陽可以提供無限量的能量,但是有一個(gè)主要的缺點(diǎn),就是在晚上大約有半天時(shí)間,依賴太陽能的設(shè)施和設(shè)備必須關(guān)閉或儲(chǔ)存額外的能源,而且這一過程對(duì)于集中太陽能(CSP)發(fā)電廠具有特別的破壞性,F(xiàn)在,德國(guó)航空航天中心的科學(xué)家已經(jīng)測(cè)試了一種稱為CONTISOL的太陽能反應(yīng)堆概念,該概念還包含一個(gè)熱能儲(chǔ)存系統(tǒng),以便日夜運(yùn)行。
雖然光伏系統(tǒng)從光線中獲取能量,但CSP系統(tǒng)卻能夠從太陽獲取熱量。這通常采用由一系列反射太陽光的中央塔上接收器組成的設(shè)施形式,該中央塔使用熱來觸發(fā)熱化學(xué)反應(yīng)。這可能涉及將水轉(zhuǎn)化為蒸汽以運(yùn)行渦輪機(jī),或者在CSP參與情況下,通過將水蒸汽分解成其成分來產(chǎn)生氫氣。為此,反應(yīng)器需要達(dá)到800°C和900°C(1472°F和1652°F)之間的溫度。當(dāng)太陽照耀時(shí),這一切都很好,但每晚夜間12小時(shí)黑暗,系統(tǒng)冷卻,浪費(fèi)時(shí)間和熱量,因?yàn)榉磻?yīng)堆必須每天早晨回暖。 CONTISOL概念旨在解決這個(gè)問題。白天,陽光加熱了兩套充滿從外部吸入空氣的艙室。一旦熾熱,一個(gè)腔室中的空氣被輸送到反應(yīng)器中以觸發(fā)熱化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生氫氣,而另一個(gè)腔室僅存儲(chǔ)能量。一旦太陽下山,系統(tǒng)可以將熱空氣從儲(chǔ)存室中吸出,并繼續(xù)在反應(yīng)堆中使用!疤柲芊磻(yīng)堆在過去遇到了一個(gè)問題,那就是當(dāng)你沒有太陽,或者甚至沒有云時(shí),你在夜間做什么,”描述CONTISOL測(cè)試運(yùn)行的論文的主要作者Justin Lapp說。 “所以CONTISOL的主要想法是將兩個(gè)反應(yīng)器組合在一起,一個(gè)是陽光直接進(jìn)行化學(xué)處理,另一個(gè)是儲(chǔ)存能量,在化學(xué)通道中,材料的高溫驅(qū)動(dòng)化學(xué)反應(yīng),這些通道內(nèi)的產(chǎn)品會(huì)產(chǎn)生反應(yīng)物,空氣通道中的冷卻空氣會(huì)排到前面,熱空氣會(huì)從背面排出! 為了測(cè)試該系統(tǒng),德國(guó)航空航天中心的一個(gè)團(tuán)隊(duì)在模擬太陽的熱量下建立了一個(gè)小型原型。該器件能夠在850°C的溫度和5 kW的功率下成功運(yùn)行?傮w來說這相當(dāng)?shù),但目?biāo)是測(cè)試反應(yīng)堆的可行性,并且這將被擴(kuò)大用于商業(yè)用途。 關(guān)鍵詞: 太陽能
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