低CO_2排放的太陽能/甲醇互補(bǔ)系統(tǒng)熱力經(jīng)濟(jì)性分析

【摘要】：基于品位匹配和多能源綜合梯級利用的原則,本文提出了低CO_2排放的太陽能與化石能源互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)LESOLCC,并對其進(jìn)行了熱力經(jīng)濟(jì)性能分析。所提系統(tǒng)以甲醇為燃料,中低溫太陽能首先提供甲醇重整反應(yīng)的反應(yīng)熱,從而轉(zhuǎn)化為富氫合成氣的化學(xué)能,實(shí)現(xiàn)品位提升;其次通過燃燒前對CO_2的捕集,實(shí)現(xiàn)燃料的清潔燃燒,最終在高效聯(lián)合循環(huán)中實(shí)現(xiàn)其熱功轉(zhuǎn)換。結(jié)果表明:基本工況下,系統(tǒng)當(dāng)量效率達(dá)到55.1%,比投資為833$/kW,發(fā)電成本為0.124$/kWh,回收期17年;與相同化石燃料輸入及CO_2捕集水平的尾氣捕集CO_2的常規(guī)燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)(CC-Post)相比,發(fā)電成本下降了10.1%,充分顯示其優(yōu)越性。 【作者單位】： 中國科學(xué)院工程熱物理研究所;中國科學(xué)院研究生院;
【關(guān)鍵詞】： 多能源互補(bǔ)系統(tǒng) 太陽熱能 熱化學(xué)集成 捕集CO_ 經(jīng)濟(jì)性
【基金】：國家自然科學(xué)基金自助項(xiàng)目(No.50876106)
【分類號】：TM615
【正文快照】： 0引言太陽能光熱發(fā)電在過去的幾十年中迅速發(fā)展，但是一方面太陽能能量密度低，時(shí)空分布不均勻，需配置龐大而昂貴的蓄能裝置;另一方面太陽能集熱效率隨著集熱溫度增加而減小，而動(dòng)力循環(huán)熱轉(zhuǎn)功效率的增長又需要以工質(zhì)初溫的提高為基礎(chǔ)，造成了太陽能發(fā)電成本高，效率低的難題

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