新(xīn)聞中(zhōng)心
NEWS CENTER
是一家集軍工(gōng)制造，金融投資、房地産(chǎn)開發、新(xīn)能(néng)源研發制造投資運營等産(chǎn)業為(wèi)一體(tǐ)的綜合性企業集團公(gōng)司
熱化學(xué)儲熱技(jì )術是海内外儲熱領域的重點研發方向
發布時間：
2020-07-28
今年1月3日，北京熱力基于熱化學(xué)儲熱的第三代儲熱技(jì )術研究與示範技(jì )術開發服務(wù)采購(gòu)項目中(zhōng)标結果公(gōng)布，北京科(kē)技(jì )大學(xué)以185萬元投标價中(zhōng)标。據悉， 北京工(gōng)業大學(xué)和北京天約敬成機電(diàn)設備有(yǒu)限公(gōng)司等多(duō)家單位也參與了該項目投标。
熱化學(xué)儲熱技(jì )術是指利用(yòng)化學(xué)變化過程中(zhōng)熱量的儲存和釋放達到熱能(néng)儲存目的的一種技(jì )術，可(kě)以實現熱能(néng)季節性存儲和長(cháng)距離運輸，在工(gōng)業餘熱的利用(yòng)、太陽能(néng)熱儲存以及化學(xué)熱泵等方面具(jù)有(yǒu)極大的應用(yòng)價值，被視為(wèi)是儲熱技(jì )術未來發展的重點方向。
但熱化學(xué)儲熱技(jì )術儲放熱過程較難控制，化學(xué)反應與傳熱的匹配存在問題，穩定性有(yǒu)待進一步的測試，與已實現商(shāng)業化應用(yòng)的顯熱儲熱和相變儲熱相比，熱化學(xué)儲熱技(jì )術多(duō)處于實驗室驗證階段。當前包括中(zhōng)國(guó)、美國(guó)在内的多(duō)國(guó)相關科(kē)研機構正在開展相關研究。
據了解，上述北京熱力熱化學(xué)儲熱技(jì )術研究項目為(wèi)科(kē)技(jì )攻關項目，項目聚焦基于熱化學(xué)儲熱的第三代儲熱技(jì )術的三個關鍵科(kē)學(xué)與技(jì )術問題開展研究：基于熱化學(xué)儲熱技(jì )術的制熱與儲熱；中(zhōng)低溫非穩态反應系統的流動與傳熱以及熱化學(xué)儲熱系統的傳熱強化。該研究項目的啓動，将進一步推動我國(guó)熱化學(xué)儲熱技(jì )術的研發進展。
此外，上海交通大學(xué)等國(guó)内多(duō)個高校已經對熱化學(xué)反應動力學(xué)等多(duō)個關鍵問題進行了研究，取得了衆多(duō)實驗經驗與研究結果。
而在國(guó)外，多(duō)家機構目前已針對熱化學(xué)儲能(néng)體(tǐ)系反應物(wù)系的性能(néng)優化、儲能(néng)系統的設計、反應床的強化傳熱傳質(zhì)、循環的性能(néng)等做了大量研究，建立了許多(duō)熱化學(xué)儲能(néng)實驗樣機。
通常而言，熱化學(xué)儲能(néng)體(tǐ)系主要包括氧化還原體(tǐ)系、金屬氫化物(wù)體(tǐ)系、碳酸鹽分(fēn)解體(tǐ)系、氨分(fēn)解體(tǐ)系、甲烷重整體(tǐ)系和無機氫氧化物(wù)體(tǐ)系。其中(zhōng)，典型的氣固反應體(tǐ)系Ca(OH)_2/CaO，原材料廉價易得、環境友好且儲熱容量較高，被認為(wèi)是最具(jù)潛力的中(zhōng)高溫熱化學(xué)儲能(néng)體(tǐ)系之一。
2016年5月，美國(guó)俄勒岡州立大學(xué)和佛羅裏達大學(xué)的科(kē)研人員合作(zuò)推出一種新(xīn)型熱化學(xué)儲能(néng)系統，可(kě)用(yòng)于存儲和釋放太陽能(néng)。相比傳統儲熱設備，美國(guó)科(kē)研人員改進後的儲能(néng)方案新(xīn)增一種類似電(diàn)池的熱化學(xué)儲能(néng)系統，該系統在“充電(diàn)”期間，碳酸锶在太陽熱能(néng)作(zuò)用(yòng)下，分(fēn)解成氧化锶和二氧化碳。當“放電(diàn)”時，氧化锶和二氧化碳會發生合成，同時釋放出儲存的熱量。該儲能(néng)系統的材料易獲得、不易燃且綠色環保，使用(yòng)這些材料合成的化合物(wù)運行溫度高達1200攝氏度，儲熱效率比現有(yǒu)儲熱系統高兩倍。
在瑞典，SaltX技(jì )術公(gōng)司在推動熱化學(xué)儲熱技(jì )術的商(shāng)業化應用(yòng)上已走在前列。瑞典SaltX技(jì )術公(gōng)司成立于2001年，其推出的新(xīn)型鹽晶儲能(néng)技(jì )術主要利用(yòng)鹽晶體(tǐ)及其溶液在不同溫度作(zuò)用(yòng)下，發生化學(xué)反應來進行儲存與釋放能(néng)量，可(kě)應用(yòng)于光熱發電(diàn)、太陽能(néng)制冷和空調領域，使能(néng)耗及儲能(néng)成本降低約33%。目前，該公(gōng)司已與美國(guó)通用(yòng)電(diàn)氣、瑞美制造和阿法拉伐等公(gōng)司建立合作(zuò)關系，并提供新(xīn)型儲能(néng)解決方案。
總體(tǐ)來看，熱化學(xué)蓄熱溫度範圍高，蓄熱密度較大，但是工(gōng)藝複雜并且技(jì )術成熟度低，還需要進行反應速率和傳熱性能(néng)的良好匹配，值得進一步研究，随着難題的逐漸解決，其應用(yòng)前景将十分(fēn)廣闊。
