【摘 要】
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利用可再生能源,有望进一步提升分布式能量系统的热力性能,降低对化石能源的依赖,从而降低碳排放。本文基于污水处理厂的用能情况,提出一种沼气和太阳能互补的新型分布式能源
【机 构】
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中国科学院工程热物理研究所分布式冷热电联供系统北京市重点实验室; 中国科学院大学; 海南大学机电工程学院;
【基金项目】
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国家重点基础研究发展计划(973计划)(No.2014CB249202);国家自然科学基金(No.51576191);海南大学科研启动基金(No.KYQD(ZR)1841)
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利用可再生能源,有望进一步提升分布式能量系统的热力性能,降低对化石能源的依赖,从而降低碳排放。本文基于污水处理厂的用能情况,提出一种沼气和太阳能互补的新型分布式能源系统。相比于沼气直接燃烧利用,沼气在新系统中首先参与沼气重整过程,吸收聚集的太阳能转变为更高热值的合成气,进而在冷热电子系统中进行利用。新系统实现了沼气的间接燃烧,减少了沼气燃烧过程的不可逆损失,实现了太阳能品位的提升和化学储存。本文建立了该新系统的动态热力过程模型,以西藏拉萨作为参考地域,得到了系统全年的热力性能。研究表明:相比于沼气和太阳能单独利用系统,新系统多生产299.3 MWh(7%)电能和58.7 MWh(54.9%)冷能,每年节省16340 m3(标况)(11.7%)天然气。本研究为沼气高效利用提供了一种新型技术方案。
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