“超高參數二氧化碳煤炭發電由於熱源溫度高,相比於水蒸氣發電機組,具有明顯效率優勢,減少了CO2排放。同時,sCO2發電機組設備少,體積小,機組慣性小,非常靈活,可實現快速升降負荷,這對於水蒸氣發電來說是難以實現的。”徐進良說,sCO2發電對於平衡電網負荷波動,保持供給側和需求側平衡,具有重要意義,是未來發展方向。
基於此,國家重點研發計劃“煤炭清潔高效利用和新型節能技術”重點專項中的“超高參數高效二氧化碳燃煤發電基礎理論與關鍵技術研究”項目應運而生。
既考慮原始創新,又考慮工程落地需求
記者獲悉,項目旨在研究解決超高參數二氧化碳燃煤系統能量梯級利用、熱力學循環及熱學優化理論,以及關鍵部件能質轉換與傳遞機理的關鍵科學問題,突破鍋爐燃燒及污染物控制、換熱器、透平及一體化系統設計等關鍵技術。
為什麼要設定如此的目標?
“在我國發展sCO2燃煤發電過程中,基於我國國情及自主創新指導思想,走與國外不同的技術路線。我們既考慮原始創新,又考慮工程落地需求。”徐進良說。
在目標方面,我們要梳理sCO2煤炭發電和水蒸氣發電,在熱力系統構建、關鍵設備機理、設計、製造及運行方面,哪些是相同的,哪些是不同的,重點要攻克哪些技術難題?
“針對關鍵技術突破,形成系統的熱力系統構建、關鍵設備工作機理、以及經過實驗驗證的理論和方法,支撐我國sCO2煤炭發電事業的發展。”徐進良說,通過研究,需回答採用sCO2煤炭發電在節省煤炭資源、降低二氧化碳排放及經濟性方面的優勢,這些分析需建立在定量數據基礎上。
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