最初在Sandia国家实验室网站上发布。
约书亚·马克·克里斯汀（Joshua Mark Christian）与下降粒子接收器合作，后者可以在大型集中式太阳能发电厂中更有效地将太阳的能量转换为电能。（照片由兰迪蒙托亚）
N.M.阿尔伯克基–桑迪亚国家实验室的工程师，以及乔治亚理工学院，巴克内尔大学，沙特国王大学和德国航空航天中心（DLR）的合作伙伴机构，正在使用降落粒子接收器将太阳的能量更有效地大规模地转化为电能。太阳能发电厂。
降落粒子接收器技术之所以具有吸引力，是因为它可以经济高效地捕获和存储较高温度下的热量而不会分解，这对于传统的熔融盐来说是一个问题。在桑迪亚（Sandia）开发的下落颗粒接收器通过一束聚光的阳光将砂状陶瓷颗粒滴下，然后将加热的颗粒捕获并存储在下面的隔热容器中。该技术可以使工作温度接近1,000摄氏度。这样的高温转化为更大的能量利用率和更便宜的存储成本，因为在更高的温度下，需要的传热材料更少。
中央接收器系统使用镜子将太阳光聚集在目标（通常是流体）上以产生热量，该热量为涡轮机和发电机供电。目前，此类系统提供约40％的热电效率。落下的粒子接收器可以实现更高的温度，并且可以在更高的功率循环下工作，从而可以达到50％或更高的效率。
该项目的主要研究人员桑迪亚工程师克利夫·霍说：“我们的目标是开发一种下落式颗粒接收器原型，以证明其具有超过90％的热效率的潜力，使颗粒温度达到至少700摄氏度，并具有成本竞争力。”“这些因素的结合将极大地改善系统性能，并降低大规模电力生产的储能成本。”
该项目由美国能源部的SunShot Initiative资助高达400万美元，该项目旨在降低太阳能的生产成本，并为广泛使用聚光太阳能和光伏发电铺平道路。
Sandia聚光太阳能在SolarPACES大会上–下降粒子接收器项目的首席研究员Cliff Ho将在9月17日（星期二）至9月20日在拉斯维加斯举行的2013 SolarPACES大会上讨论他的工作。Ho最近凭借其“太阳眩光危害分析工具”获得了R＆D 100奖。桑迪亚的一些研究人员，包括查克·安德拉卡（Chuck Andraka，大型光学计量和建模）和戴维·吉尔（David Gill，热能存储），也将有机会讨论桑迪亚在集中太阳能方面的其他创新，以及在新近翻修的国家太阳能热测试设施（National Solar Thermal Test Facility）方面的正在进行的工作（ NSTTF）。希望采访的媒体成员应联系Stephanie Holinka，[email protected]或505-284-9227。
坠落粒子接收器技术最初是在1980年代进行研究的，桑迪亚的研究人员正致力于解决阻碍人们对该概念进一步接受的挑战。这些问题包括减轻颗粒损失，保持下落的颗粒的稳定性，增加颗粒在集中束中的停留时间以及减少接收器腔室内的热损失。
Ho和他在桑迪亚（Sandia）的同事一直在努力研究这些问题，方法是研究由一系列鼓风喷嘴产生的附加气幕的作用，以帮助颗粒以稳定的方式掉落并减少对流损失。调整颗粒大小以及如何撒沙也有帮助，可确保更多的沙通过一次加热，并到达底部的收集箱。研究人员还在研究使用升降机第二次通过孔再循环颗粒以提高其温度的好处。
“凭借国家太阳能热测试设施的独特设施，我们有能力开发原型硬件并测试我们模拟的概念，其中包括空气再循环和颗粒再循环等创新。先进的计算使我们能够对落下的粒子接收器进行复杂的模拟，以了解关键的过程和行为。“我们的进步使我们感到非常鼓舞，并期待进一步开发这种支持技术。”
下降的粒子接收器技术有望导致能够产生高达100兆瓦特电力的电力塔系统。该项目为期三年，预计在2015年可进行测试。
桑迪亚国家实验室（Sandia National Laboratories）是由美国洛克希德·马丁公司（洛克希德·马丁公司）的全资子公司桑迪亚公司（Sandia Corporation）为美国能源部国家核安全局管理的多程序实验室。桑迪亚公司在新墨西哥州的阿尔伯克基市和加利福尼亚的利佛摩市设有主要设施，主要负责国家安全，能源和环境技术以及经济竞争力方面的研发工作。
桑迪亚新闻媒体联系人：斯蒂芬妮·霍林卡（Stephanie Holinka），slholin @ sandia.gov或505-284-9227
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