这种储能技术是，在充电阶段，来自CSP吸热器的热量将碳酸锶分解为氧化锶和二氧化碳；在放电过程中，该过程被逆转，热量被释放以驱动涡轮机。

 

 

Oregon State University

 

据介绍，这一技术进步基于一项新的热化学储存创新。在重复循环中使用化学转化来保持热量，用其驱动涡轮机，然后重新加热以继续循环。最常见的情况是，这可能需要24小时，根据需求，一天中的任何时间都可以使用不同级别的太阳能发电。这项工作得到了美国能源部SunShot倡议的支持，并与佛罗里达大学的研究人员合作完成。

 

目前，这一研究结果已发表在可持续化学的专业杂志——《ChemSusChem》上。

 

从原理上分析，生产的能量可以无限期地储存，以供电力调度。 或者一部分能量立即使用，其余的储存起来供以后使用。

 

通过储能，把间歇性可再生能源变成可调度的电力，是有助于解决限制太阳能广泛使用的关键因素之一。因为太阳能强度不同，所生产的电力也不一样，许多替代能源系统因缺乏可靠性和一致的能量流而受到限制。

 

光热发电因其降低成本的潜力而备受关注。与光伏发电不同的是，商业化的光热发电站是用数英亩的镜子将阳光精确反射到太阳能吸热器上，然后用这些能量被用来加热流体，然后驱动涡轮机发电。

 

光热发电之所以具有吸引力，是因为它安全、持久、对环境友好，并且不会产生温室气体排放。而成本、可靠性和效率一直是主要的制约因素。“我们正在研究的化合物在降低成本和提高效率方面有着巨大的潜力，”俄勒冈州州立大学工程学院化学工程助理教授、本研究通讯作者、新型应用和可持续能源利用专家AuYeung说。

 

“在这些类型的系统中，能源效率与使用可能的最高温度密切相关，”AuYeung说。“目前用于储存太阳能的熔盐只能在600°C左右工作，还需要大型容器和腐蚀性材料。我们正在研究的化合物可以在1200°C以下使用，效率可能是现有系统的两倍。

 

“这有可能在储能领域取得真正突破，”据AuYeung说，热化学储存类似于电池，其中化学键用于储存和释放能量，但在这种情况下，能量传递是基于热量，而不是电。

 

该系统依赖于碳酸锶可逆分解为氧化锶和二氧化碳，从而消耗热能。在放电过程中，氧化锶和二氧化碳的复合释放了储存的热量。这些材料不可燃，易于获得，对环境安全。

 

与现有方法相比，新系统还可以使能量密度增加10倍，其物理尺寸更小，建造成本更低。

 

拟议的系统将在如此高的温度下工作，首先可以用来直接加热空气，驱动涡轮机发电，然后余热可以用来制造蒸汽，驱动另一个涡轮机。

 

在实验室试验中，当45次加热和冷却循环后，由于底层材料的某些变化，该过程的储能能力下降时，出现了一个问题。AuYeung说，还需要进一步研究，以确定对材料进行再加工的方法，或显著延长在需要进行任何再加工之前可以进行的循环次数。在原型可以在国家实验室进行测试之前，可能还需要进行其他改进，以在更大范围内测试该系统，并解决热冲击等问题。（David Stauth electronicdesign.com）