有机朗肯循环太阳能热发电辅助燃煤电厂CO2捕集系统技术经济性分析

摘要：

提出一种有机朗肯循环太阳能热发电辅助燃煤电厂碳捕集系统，该系统利用聚焦式太阳能驱动有机朗肯循环(Organic rankine cycle，ORC)发电系统，ORC系统高温冷凝热为燃煤电厂醇胺法CO2捕集系统提供热量，ORC热利用效率理论上达到100%。该系统避免了传统碳捕集系统汽轮机抽汽，保证了燃煤电厂的稳定运行和经济效益。对新型碳捕集系统的热力学性能参数进行设计匹配，筛选适用于高温ORC太阳能热发电系统的有机工质，备选工质为甲苯、辛烷、硅油MDM及环乙烯。对新型碳捕集系统及抽汽式碳捕集系统进行经济性分析与比较，计算均化成本、碳捕获成本和净现值。结果显示：在碳捕获率小于90%时，新型碳捕集系统均化成本更高；新型碳捕集系统较之抽汽式系统碳捕获成本更高，约为抽汽式系统碳捕获成本的2倍；当太阳能热发电补贴电价超过1.18元/(kW·h)时，新型碳捕集系统具有更高的经济性，当太阳能热发电补贴电价低于0.82元/(kW·h)时，抽汽式碳捕集系统具备更高的经济性，当太阳能热发电补贴电价处于两者之间时，新型碳捕集系统与抽汽式碳捕集系统的经济性高低取决于燃煤电厂的碳捕获率。

关键词：燃煤电厂、碳捕集、太阳能、有机朗肯循环、可行性

分类号：TM615(发电、发电厂)

资助基金：国家高技术研究发展计划资助项目863计划，2012AA051103。

在线出版日期：2014-12-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：151-156