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CSPPLAZA光熱發電網訊：據外媒報(bao)道，近日澳(ao)大(da)利亞聯邦科(ke)學與(yu)工(gong)業(ye)研究(jiu)(jiu)院(yuan)CSIRO已(yi)與(yu)美國燃氣技(ji)(ji)術研究(jiu)(jiu)院(yuan)（Gas Technology Institute，GTI）簽(qian)署協議，雙方將擬定聯合計劃以開發超臨界二氧化碳（sCO2）發電技(ji)(ji)術，以助力(li)澳(ao)洲礦業(ye)公司(si)實現(xian)長遠的可(ke)再生能(neng)源發展目標。

雙(shuang)方一致認為(wei)，先進的sCO2發電技術(shu)將有望成為(wei)一種能源轉型技術(shu)，加速世(shi)界向低碳未來(lai)過渡。

CSIRO能源技(ji)術(shu)研究總監(jian)David Harris博(bo)士(shi)表示：“目前大(da)多(duo)(duo)數(shu)發(fa)(fa)(fa)電(dian)廠都使(shi)用蒸(zheng)汽發(fa)(fa)(fa)電(dian)，但sCO2發(fa)(fa)(fa)電(dian)廠使(shi)用循(xun)環(huan)高(gao)溫(wen)的(de)(de)CO2作為(wei)工(gong)作介(jie)質。其優勢(shi)在于CO2是一種(zhong)更(geng)高(gao)密度(du)的(de)(de)工(gong)作流(liu)體，這意味著sCO2發(fa)(fa)(fa)電(dian)廠體積(ji)可以更(geng)小(xiao)，更(geng)高(gao)效且不(bu)依賴生產蒸(zheng)汽所需(xu)要的(de)(de)水源。此外，超臨界(jie)CO2循(xun)環(huan)系統可以匹(pi)配多(duo)(duo)種(zhong)不(bu)同(tong)形式(shi)的(de)(de)熱(re)源，該技(ji)術(shu)一旦廣(guang)泛實施可能會(hui)改變澳大(da)利亞發(fa)(fa)(fa)電(dian)領域的(de)(de)規(gui)則和現(xian)狀(zhuang)。”

據了解，超臨(lin)界(jie)CO2渦輪機可(ke)以(yi)(yi)實現不(bu)依賴蒸汽的自(zi)主、高效(xiao)(xiao)循(xun)環，這(zhe)使(shi)得此類渦輪機成(cheng)為(wei)離(li)(li)網采礦(kuang)和遠程運營中發(fa)電系統的理想選擇(ze)，因(yin)為(wei)它可(ke)以(yi)(yi)使(shi)礦(kuang)廠等(deng)離(li)(li)網用(yong)戶更加有效(xiao)(xiao)地使(shi)用(yong)可(ke)再生能源(yuan)，并可(ke)為(wei)更長時期(qi)的運行持續提供動力。

David Harris博士指出(chu)，澳大(da)(da)利(li)亞許多礦(kuang)業(ye)公司(si)致力于實現長(chang)遠且宏大(da)(da)的可(ke)再生(sheng)能源(yuan)目標，而(er)sCO2發電技術恰好(hao)為他們(men)能源(yuan)轉型提供了一(yi)個極(ji)佳(jia)選擇。

同時(shi)，基于(yu)CSIRO在超臨界(jie)二氧化碳發(fa)(fa)電(dian)技術領域的(de)多(duo)年積累，此次協(xie)議的(de)簽署將增(zeng)進相關合作方對sCO2發(fa)(fa)電(dian)廠如何實(shi)現低碳排(pai)放和(he)(he)零碳排(pai)放技術解(jie)決方案的(de)理解(jie)，并(bing)助力盡(jin)快開發(fa)(fa)出可以在偏遠的(de)采礦(kuang)和(he)(he)社(she)區替代柴油發(fa)(fa)電(dian)的(de)低成本(ben)sCO2發(fa)(fa)電(dian)方案。

尤其令人(ren)關注的是(shi)，未來(lai)研(yan)究人(ren)員(yuan)還將(jiang)重點研(yan)究如(ru)何(he)利(li)用集中(zhong)太陽(yang)能熱（CST）技術為sCO2電廠提供(gong)可(ke)再生能源。

近年來，由于可以(yi)捕獲并存儲熱(re)量(liang)，CST技術被(bei)業界普遍視作可匹配sCO2電廠的理想解決方(fang)案(an)，而由CSIRO和六所(suo)澳大(da)利(li)亞(ya)大(da)學組(zu)成的澳大(da)利(li)亞(ya)太陽熱(re)能研(yan)究(jiu)所(suo)（ASTRI）則一直在致(zhi)力于CST技術的相關研(yan)究(jiu)。

ASTRI首席技術官Wes Stein表示(shi)，利用熱(re)能存(cun)儲（TES）系統(tong)為超臨(lin)界二氧化碳渦輪機提供熱(re)量是實現可再生(sheng)能源(yuan)解決方案的(de)關鍵因素。

目前，CSIRO正在與澳大利亞(ya)TES創(chuang)新技術公司Graphite Energy合(he)作研究(jiu)便攜式(shi)和可擴展的TES單元，這些單元將可用于為sCO2發電廠存儲(chu)熱量。

Graphite Energy首席執行官Peter Lemmich表(biao)示：“將sCO2功(gong)率(lv)塊(kuai)與我們的TES單元配(pei)合使(shi)(shi)用，將使(shi)(shi)我們能(neng)夠提供目前(qian)澳(ao)大利亞市場上成本最低(di)的可再(zai)生能(neng)源解決方案(an)。”

值得一(yi)提的(de)是(shi)，在與GTI達(da)成合作的(de)同期，CSIRO近日也已經正式加入(ru)了名為STEP Demo的(de)超臨(lin)界(jie)轉換(huan)電力項目(mu)（STEP）的(de)聯合工(gong)業伙伴關(guan)系。

STEP項目由美(mei)國燃氣技術研究院(yuan)（GTI）、美(mei)國西南研究院(yuan)（Southwest Research Institute?,SwRI）和(he)GE Research主導，獲得了美(mei)國能源部/國家能源技術實(shi)驗室（US DOE/NETL）（8400萬美(mei)元）和(he)眾多其他行業合作伙伴的資助。

目前，耗資(zi)1.12億(yi)美元、位于(yu)美國圣安東(dong)尼奧市(shi)的西南研究(jiu)所(suo)(SwRI)的10兆瓦(wa)超臨界二氧化碳(sCO?)項目——美國超臨界轉換電(dian)力(STEP)示范電(dian)站(zhan)正在加緊(jin)建設(she)，建筑(zhu)施(shi)工已經完(wan)成，相關設(she)備正在安裝，預計(ji)將于(yu)2021年中期投(tou)入(ru)運營。

背景資料：

今(jin)年(nian)年(nian)初，美國能源部（DOE）向光(guang)熱(re)發(fa)電相關(guan)研發(fa)項目(mu)撥(bo)付約(yue)4400萬美元，其中絕大(da)部分（3900萬美元）將用(yong)于推進超臨界二氧(yang)化(hua)(hua)碳布雷(lei)頓循環(huan)技術商業(ye)化(hua)(hua)，以助力美國實(shi)現盡快降低光(guang)熱(re)發(fa)電成本的目(mu)標。

按照DOE的(de)目標，到2030年含12小時儲(chu)熱系統的(de)光熱發電成本將降低到50美(mei)元/兆瓦(wa)時（5美(mei)分(fen)/kWh，約合RMB0.35元/kWh），而盡(jin)快(kuai)推(tui)進超臨界二氧化碳布雷頓(dun)循環技術商業(ye)化則是實現該目標的(de)重要措施之(zhi)一。