洁净煤技术

作者：代金雨, 罗聪, 李小姗, 邬凡, 张立麒

关键词：钙循环,二氧化碳捕集,热化学储能,光热发电,烧结

钙循环热化学储能的基本原理是采用钙基热载体(以CaO为主)与CO2的化学链循环可逆反应进行循环的储热与放热过程。由于钙基原料的成本低廉、来源广泛、储放热密度高，钙循环技术被认为是一种十分有潜力的热化学储能技术，具有良好的应用前景。此外，在钙循环储放热过程中，可利用碳酸化反应捕集CO2，形成储能与CO2捕集耦合以降低碳捕集的能量需求。但钙基热载体在循环利用过程中易失活和磨损，且钙循环热化学储能系统大部分研究仍处于实验室阶段，而与碳捕集耦合会加剧钙基热载体的烧结失活。对此，国内外开展了大量基础研究，提出了一系列增强钙基载体活性，减少磨损，提高钙循环储热效率的方法。综述了钙循环热化学储能及其耦合CO2捕集技术的研究进展，从钙基热载体的物化特性与改性方法、钙循环储能和CO2捕集系统的流程设计、反应器设计3方面归纳了近年来钙循环储热技术的研究进展，包含钙循环储能辅助太阳能发电、钙循环热化学储能耦合CO2捕集系统的改进方法，以及直接与间接辐照煅烧储热反应器的开发研究现状。最后总结了现阶段存在的主要问题，并提出该技术未来研究方向。

来源：2024年第10期

《洁净煤技术》期刊编辑部

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