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CSPPLAZA光熱發電網訊：近日，美(mei)(mei)國西南研究院(SwRI)獲(huo)得美(mei)(mei)國能源部350萬(wan)美(mei)(mei)元(yuan)（約合(he)人民幣2349萬(wan)元(yuan)）的撥(bo)款(kuan)支(zhi)持(chi)，以推動(dong)兩項(xiang)光熱發(fa)(fa)電項(xiang)目(mu)的研發(fa)(fa)工作(zuo)。這(zhe)兩個項(xiang)目(mu)都將支(zhi)持(chi)使用超臨界二氧化碳（sCO2）作(zuo)為工質的渦(wo)輪發(fa)(fa)動(dong)機熱循環(huan)，以實現更(geng)高效率(lv)和更(geng)低的發(fa)(fa)電成本(ben)。

在第一個項目(mu)（獲(huo)支持150萬(wan)美元）中，SwRI將(jiang)與Vacuum Process Engineering公司合(he)作開發(fa)和(he)測試用于sCO2動力循(xun)環的緊湊(cou)型干(gan)冷(leng)換熱(re)器。干(gan)冷(leng)減少了電站的用水量(liang)，但也降低了動力循(xun)環的熱(re)電轉換效率(lv)。SwRI的設計將(jiang)有(you)效提升sCO2工質(zhi)的換熱(re)效率(lv)，從(cong)而節約用水量(liang)，同時可優化系統的調峰性能。

SwRI旋轉機械動力(li)部門經理(li)Tim Allison博士表示(shi)，“我們還(huan)將在MW級sCO2測(ce)試(shi)回(hui)路中測(ce)試(shi)該干冷換熱(re)系統的(de)性能和可(ke)靠性，這一設計可(ke)以將冷卻成本從168美(mei)元/KW降(jiang)(jiang)至95美(mei)元/KW，同時將光熱(re)電站的(de)冷卻功耗降(jiang)(jiang)低(di)14％。”

在第二個項目（獲支持200萬美元）中，SwRI將與Eagle Burgmann合作開發(fa)用于(yu)sCO2動(dong)(dong)力(li)循環(huan)渦(wo)輪(lun)機械的(de)高溫干(gan)氣密(mi)封(feng)(feng)。配置sCO2動(dong)(dong)力(li)循環(huan)的(de)光熱電站需使用機械密(mi)封(feng)(feng)來防(fang)止工(gong)質泄漏(lou)，然(ran)而，sCO2動(dong)(dong)力(li)循環(huan)帶來的(de)溫度和壓力(li)增加需要電站更換(huan)新(xin)材料來達到50％的(de)目標熱電轉換(huan)效率。

SwRI高(gao)(gao)級研究工程師Jason Wilkes博士表示，“需要(yao)用(yong)更耐(nai)用(yong)的(de)部件(jian)來替(ti)換溫度敏感型部件(jian)，新(xin)(xin)密封部件(jian)將(jiang)能耐(nai)受(shou)超過500℃的(de)高(gao)(gao)溫并實現(xian)更高(gao)(gao)的(de)效(xiao)率(lv)。同時(shi)新(xin)(xin)部件(jian)設計(ji)更為小(xiao)巧，這會降低sCO2渦輪(lun)機設計(ji)的(de)復雜(za)性(xing)，并提高(gao)(gao)系統(tong)可靠性(xing)和渦輪(lun)運(yun)行效(xiao)率(lv)。”

據(ju)SwRI機(ji)械工程部副總裁Danny Deffenbaugh介紹(shao)，DOE已陸續撥款支持SwRI開發了包括(kuo)這(zhe)兩個項目在內(nei)的二十多個項目，旨在推(tui)進超臨界二氧化碳在光熱電站中的應用。

2018年，SwRI與美國天然氣工藝研究(jiu)(jiu)院（Gas Technology Institute），GE全球研究(jiu)(jiu)中心和(he)美國能源部國家能源技(ji)術(shu)實驗室合(he)作建設了超臨界轉化電(dian)力（STEP）試驗電(dian)站。這個全球首個10兆瓦(wa)的sCO2電(dian)站將展示下一代更高效，更低成(cheng)本(ben)的電(dian)力技(ji)術(shu)。

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