• 中国出版政府奖提名奖

    中国百强科技报刊

    湖北出版政府奖

    中国高校百佳科技期刊

    中国最美期刊

    留言板

    尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

    姓名
    邮箱
    手机号码
    标题
    留言内容
    验证码

    不受地理位置限制的地热和太阳能联合发电系统

    周刚 倪晓阳 李金锋 WolffH.

    周刚, 倪晓阳, 李金锋, WolffH., 2006. 不受地理位置限制的地热和太阳能联合发电系统. 地球科学, 31(3): 394-398.
    引用本文: 周刚, 倪晓阳, 李金锋, WolffH., 2006. 不受地理位置限制的地热和太阳能联合发电系统. 地球科学, 31(3): 394-398.
    ZHOU Gang, NI Xiao-yang, LI Jin-feng, Wolff H., 2006. Geothermal and Solar Energy Combined Power Generation System—An Environment Friendly System Insubject to Geographic Location. Earth Science, 31(3): 394-398.
    Citation: ZHOU Gang, NI Xiao-yang, LI Jin-feng, Wolff H., 2006. Geothermal and Solar Energy Combined Power Generation System—An Environment Friendly System Insubject to Geographic Location. Earth Science, 31(3): 394-398.

    不受地理位置限制的地热和太阳能联合发电系统

    基金项目: 

    柏林工业大学主持的德国投资未来项目 ZIP0327506

    详细信息
      作者简介:

      周刚(1973—), 男, 助理研究员, 主要从事油气井、地热井钻井和完井技术研究. E-mail: zhougang@cug.edu.cn

    • 中图分类号: TM615; TM616

    Geothermal and Solar Energy Combined Power Generation System—An Environment Friendly System Insubject to Geographic Location

    • 摘要: 为解决能源问题, 开发可再生能源, 利用闭式循环将地热系统和太阳能系统联合起来发电.发电系统可以避免因大规模开发利用地热水资源可能造成的地震、地面沉降、地热水资源衰减、地热水有害成分污染、热污染等环境问题, 也可以克服地热发电和太阳能发电受地理位置限制的缺点.地热系统地下部分由两垂深3~5 km的井在井底由一5~7 km的水平井连接而成, 水平井中流体温度可达150 ℃左右, 适合于ORC发电.太阳能系统采用槽式聚光镜集热, 集热流体可选水或油, 最高温度可达350 ℃以上.ORC一级循环工质为水, 二级循环工质为异丁烷; ORC发电效率, 白天最大为20%, 晚上最大为12%.系统采用化学储能, 储能密度为显热储能和潜热储能的10倍以上.钻井和完井、太阳能热能转换、载热流体、ORC和储能等技术的研究结果证明该系统是可行的.

       

    • 图  1  地热和太阳能联合发电系统工作原理简图

      Fig.  1.  Concise chart of working principle of geothermal and solar energy combined power generation system

      图  2  ORC设备的效率

      Fig.  2.  Efficiency of ORC equipment

      图  3  载热流体温度、流量与ORC功率关系

      Fig.  3.  Relationship among the temperate, the flux of fluid and the power of ORC

      表  1  钻孔直径和所能钻达的最大水平位移的关系

      Table  1.   Relationship between the diameter of drilling hole and the maximal drilling horizontal distance

    • Azpiazu, M. N., Morquillas, J. M., Vazquez, A., 2003. Heat recovery from a thermal energy storage based on the Ca(OH)2/CaO cycle. Applied Thermal Engineering, 23: 733-741. doi: 10.1016/S1359-4311(03)00015-2
      Farid, M. M., Khudhair, A. M., Razack, S. A. K., et al., 2004. A review on phase change energy storage: Materials and applications. Energy Conversion and Management, 45: 1597-1615. doi: 10.1016/j.enconman.2003.09.015
      Ge, X. S., 1994. Progress of solar energy research and related problems for study. Science Foundation in China, (3): 189-192(in Chinese).
      Geng, L. P., 1998. Geographic distribution and application of geothermal energy in China. Geology and Prospecting, 34(1): 50-54(in Chinese with English abstract). http://en.cnki.com.cn/Article_en/CJFDTotal-DZKT801.008.htm
      Kalo, S. A., 2004. Solar thermal collectors and applications. Progress in Energy and Combustion Science, 30: 231-295. doi: 10.1016/j.pecs.2004.02.001
      Lu, S. L., 2004. The world report of extended reach drilling. Ocean Oil, (9): 94(in Chinese).
      Santoyo, E., García, A., Morales, J. M., et al., 2001. Effective thermal conductivity of Mexican geothermal cementing systems in the temperature range from 28 ℃ to 200 ℃. Applied Thermal Engineering, 21(17): 1799-1812. doi: 10.1016/S1359-4311(01)00048-5
      Schmid, S. P., 2004. Erhöhung des Energieertrages eines Untertägig Geschlossenen Geothermischen Wärmetauschers durch die Verwendung geeigneter wärmeleitender Zementrezepturen, TU Berlin, Berlin.
      Sen, Z., 2004. Solar energy in progress and future research trends. Progress in Energy and Combustion Science, 30: 367-416. doi: 10.1016/j.pecs.2004.02.004
      Smith, D. K., 1990. Cementing. In: Henry, L., ed., Doherty memorial fund of AIME. New York.
      Trieb, F., Langnib, O., Klail, H. L., 1997. Solar electricity generation—A comparative view of technologies, costs and environmental impact. Solar Energy, 59: 89-99. doi: 10.1016/S0038-092X(97)80946-2
      Xia, L. P., Huang, P., 1997. Conduct heat oil is one excellent intermediate heat transfer medium. Petro-Chemical Equipment Technology, 18(5): 23-26(in Chinese with English abstract). http://en.cnki.com.cn/Article_en/CJFDTOTAL-SHSJ705.007.htm
      Zhao, Y., Zhao, H., 1998. Resource and utilization of solar energy in China. Economic Geography, 18(1): 56-61 (in Chinese with English abstract).
      Zheng, X. H., Wolff, H., Zheng, W. L., 2004. Closed loop geothermal system—One new system of geothermal power generation. Exploration Engineering (Drilling & Tunneling), (1): 63-64(in Chinese).
      葛新石, 1994. 太阳能利用的研究与开发. 中国科学基金, (3): 189-192. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-ZKJJ199403011.htm
      耿莉萍, 1998. 中国地热资源的地理分布与勘探. 地质与勘探, 34(1): 50-54. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DZKT801.008.htm
      卢林松, 2004. 大位移井的世界纪录. 海洋石油, (9): 94. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-HYSY200403029.htm
      夏丽萍, 黄萍, 1997. 导热油是一种优良的中间传热介质. 石油化工设备技术, 18(5): 23-26. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-SHSJ705.007.htm
      赵媛, 赵慧, 1998. 我国太阳能资源及其开发利用. 经济地理, 18(1): 56-61. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-JJDL199801009.htm
      郑秀华, Wolff, H., 郑伟龙, 2004. 地下闭式循环热交换系统—一种新型地热发电系统. 探矿工程(岩土钻掘工程), (1): 63-64. doi: 10.3969/j.issn.1672-7428.2004.01.021
    • 加载中
    图(3) / 表(1)
    计量
    • 文章访问数:  3528
    • HTML全文浏览量:  586
    • PDF下载量:  11
    • 被引次数: 0
    出版历程
    • 收稿日期:  2005-08-30
    • 刊出日期:  2006-05-25

    目录

      /

      返回文章
      返回