塔式太阳能光热发电技术研究与产业化以兰州理工大学为例

塔式太阳能光热发电技术研究与产业化——以兰州理工大学为例焦树强杜小泽兰州理工大学Email: duxz@lut.edu.cn敦煌2024年9月10-13日2024 中国太阳能热发电大会塔式太阳能光热发电技术研究Page.2/55报告提纲1、研发背景2、学科基础3、阶段进展4、下一步工作塔式太阳能光热发电技术研究Page.3/55大力发展可再生能源是我国实现碳中和的必由之路。太阳能是地球表面最丰富的可再生能源，将成为未来能源体系中的主导能源。* 数据来源于国际可再生能源署2050 * * 中国可再生能源发展路线图2050我国太阳能装机趋势* *202020302050单位：亿千瓦2.68.525太阳能资源丰富*全球能源储藏单位：万亿吨标煤太阳能24.75万亿吨标煤/年煤炭0.96石油0.26天然气0.23风能0.03—0.08≈ 25×研发背景塔式太阳能光热发电技术研究Page.4/55光伏：300-1100 nm；效率∼20%未加利用光伏技术仅能利用有限波段太阳能典型光伏电站年逐时功率输出太阳能利用面临的挑战：1 能量捕获、转换效率低；2 随机波动性导致难以消纳利用研发背景塔式太阳能光热发电技术研究Page.5/55* 国家发改委能源所《中国2050年光伏发展展望（2019）》25亿千瓦(2050年预计)2.6亿千瓦(2020年)转化效率低现有太阳能的平均利用效率在20%左右，有待提高。消纳利用难现有消纳技术下，近5年平均年弃光量达55亿千瓦时。研发背景塔式太阳能光热发电技术研究Page.6/55太阳能光热发电：大规模、高效率1.太阳能全光谱吸收与转化；2.基于传统热力学循环热功转换，发电效率随聚焦温度提升：原理清晰、技术成熟太阳能发电热效率与集热温度之间的关系研发背景塔式太阳能光热发电技术研究Page.7/55太阳能光热发电与储热集成具有平稳负荷输出能力槽式集热太阳能热发电流程塔式集热太阳能热发电流程研发背景灵活调峰潜力：太阳能热发电与低成本储热系统集成，是解决可再生能源转化效率低和难于消纳等固有缺陷最具前景的技术路线。塔式太阳能光热发电技术研究Page.8/55光热发电将带动前沿储热材料、先进储热技术、高端输运与动力装备等众多新能源业态光热发电正在成为我省新名片甘肃省太阳能资源得天独厚；甘肃酒泉光电储量近20亿千瓦，是全国最理想的光热发电建