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Molten chloride salt technology for next-generation CSP plants: An economically competitive future scenario using Fe-based alloys with corrosion control

Gong, Qing und Ding, Wenjin und Bonk, Alexander und Bauer, Thomas (2022) Molten chloride salt technology for next-generation CSP plants: An economically competitive future scenario using Fe-based alloys with corrosion control. SolarPaces 2022, Albuquerque, USA.

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Kurzfassung

MgCl2-KCl-NaCl is one of the most promising chloride-salt mixtures for thermal energy storage (TES) in next-generation CSP plants with the advantages of low melting point (~383 °C), high thermal stability (stable at 800 °C), low vapor pressure (~ 1 kPa at 800 °C), and low cost (<0.35 USD/kg) [1]. With the chloride-TES and the advanced supercritical carbon dioxide (sCO2) Brayton power cycle, the next-generation (Gen3) concentrating solar power (CSP) plants could have a high thermal to electric efficiency of >50 % with >700 °C operating temperatures [2]. However, the high corrosivity of molten chloride salt to commercial Fe-Cr-Ni alloy results in the cost of chloride-TES using Ni-based alloys being several times higher than commercial nitrate-TES. It impedes the application of chloride-TES [2-5]. Our previous work showed that with the protection of corrosion inhibitor Mg. the corrosion of Fe-Cr-Ni can be significantly mitigated in molten chloride salt at 700 °C [6]. In this work, the possibility of using Fe-based alloys as the main structural materials for the hot and cold parts of the chloride-TES system is investigated.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/190730/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:Molten chloride salt technology for next-generation CSP plants: An economically competitive future scenario using Fe-based alloys with corrosion control
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Gong, Qingqing.gong (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Ding, WenjinWenjin.Ding (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0001-5037-5810NICHT SPEZIFIZIERT
Bonk, AlexanderAlexander.Bonk (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-0676-7267NICHT SPEZIFIZIERT
Bauer, Thomasthomas.bauer (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-4080-7944NICHT SPEZIFIZIERT
Datum:12 Dezember 2022
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Thermal Energy Storage, Long Duration Energy Storage, TES, LDES, Molten Salt, High Temperature Corrosion
Veranstaltungstitel:SolarPaces 2022
Veranstaltungsort:Albuquerque, USA
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
HGF - Forschungsbereich:Energie
HGF - Programm:Materialien und Technologien für die Energiewende
HGF - Programmthema:Elektrochemische Energiespeicherung
DLR - Schwerpunkt:Energie
DLR - Forschungsgebiet:E SP - Energiespeicher
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):E - Elektrochemische Speicher
Standort: Stuttgart
Institute & Einrichtungen:Institut für Technische Thermodynamik > Thermische Prozesstechnik
Hinterlegt von: Bonk, Alexander
Hinterlegt am:12 Dez 2022 18:23
Letzte Änderung:12 Dez 2022 18:23

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