面向太阳能热发电的钙基材料热化学储热技术

发布时间: 2023-11-29

来源: 试点城市（园区）

基本信息

合作方式：技术咨询

成果类型：新技术

行业领域：

新能源产业

成果介绍

太阳能取之不尽且具备环境友好等特点，太阳能利用是减缓全球气候变暖的重要技术路径之一。然而，地球表面的太阳辐射具有间歇性和不稳定性，这使得大规模储热技术成为保证太阳能热发电持续稳定的关键。钙基材料因其资源丰富、成本低廉和环境友好等特点已被广泛应用于能源化工等领域，并且相比于显热/潜热储热材料，其具备高能量密度和无热损储存的显著优势。提高钙基材料储热反应特性和循环稳定性是获得高效储热能力的关键。开发了多种增强钙基材料循环储热性能的方法，制备了中空结构氧化钙并测试了其循环储热性能；采用密度泛函理论计算揭示了改性钙基材料强化储热反应的机理；提出硅改性及耦合钙循环储热分别提高流态化循环储热性能的方法，为钙基材料热化学储热的工业化应用提供了理论指导和依据。

成果亮点

采用水热合成和湿混合法制备了中空结构氧化钙以及锰和铈改性氧化钙，增强了钙基材料热化学储热性能。通过流态化储热方式有效抑制了颗粒团聚并揭示了循环储热中的颗粒演变规律，采用二氧化硅改性以及耦合钙循环储热来增强流态化下循环热化学储热性能，为钙基材料热化学储热的规模化应用提供理论指导。

团队介绍

山东科技大学储能技术学院拥有山东省铝离子动力和储能技术协同创新中心、山东省煤基化工技术创新中心、青岛市低碳储能与智慧运行技术创新中心、青岛市储能技术与系统工程研究中心等。学院建设有铝离子电池创新团队、光热利用与储热创新团队、新能源创新团队、储能系统智能运行创新团队等科研创新团队。

成果资料

产业化落地方案

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成果综合评价报告

评价单位：- (-) 评价时间：2023-12-01

朱老师

中国颗粒学会

科创中国平台专员

综合评价

该成果提出了多种强化钙基材料储热性能的路径和方法，对太阳能集中式热发电的储能系统有一定的引领性作用，技术创新性较强，目标市场处于成长市场，但技术尚不成熟，且市场很快会出现多种技术路线，产品竞争会很激烈。总体而言，该项目技术思路方向很好，未来市场空间大，有利于当前政策要求，值得支持推广。建议强化相应产品开发，加大产业链开发力度。

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