太陽爐

太陽能加熱爐及工作原理

物料位於反射鏡的焦點處，太陽光線射到拋物面鏡反射器上，聚焦在被加熱物料上，使物料加熱。反射鏡可由機械轉動和調整裝置跟蹤太陽轉動，以便充分接受太陽能。温度可達3500℃。可在氧化氣氛和高温下對試樣進行觀察，不受電場、磁場和燃料產物的干擾。可用於高温材料的科學研究。

由該中科院電工所太陽能熱發電實驗室承擔研製的大功率太陽爐聚光器近日在寧夏惠安堡鎮竣工，其成功研製表明中國科研工作者已掌握了大型高精度聚光器的核心技術和製作工藝。

“太陽能聚集供熱方法的研究及成套設備的開發”是國家“973”項目和“863”太陽能制氫課題子課題。大功率太陽爐聚光器經過近3年的研製，各項技術參數經過精心調試，已達到合同要求，並在太陽能制氫試驗試運行中產出氫氣。

據介紹，該太陽爐系統由3個平整度為1毫米的120平方米的正方形定日鏡、跟蹤控制系統、300平方米大型高精度拋面聚光器、太陽爐和制氫系統組成。其中，定日鏡邊長11米，成三角形排列，後面一座高出前面兩座1.8米。聚光器為旋轉拋物面，旋轉軸與地面平行，距地3米。根據慣例，太陽直射輻射按照1000瓦/平方米計算，該太陽爐的總功率是0.3兆瓦。此套系統是中國自主研發的第一台大功率太陽爐聚光器，總聚光面積300平方米，跟蹤精度好於1毫弧度，峯值能流密度設計值高達10兆瓦/平方米。該太陽爐的熱功率在世界排名第三，前兩位分別位於法國的科學研究中心（CNRS）和烏茲別克斯坦物理研究所內。

該系統通過將平面定日鏡作為反射器把太陽光反射到對面的拋面聚光器上，經過拋面聚光器聚焦至焦點位置的太陽爐中心處，中心高温高達約3000℃，可在氧化氣氛和高温下對試驗樣品進行觀察，不受燃料產物的干擾。該系統平台與西安交通大學的反應器接口已經成功產出氫氣。

世界上最大的太陽爐——奧代洛太陽爐（Odeillo）。它位於法國南部的比利牛斯東方省的豐羅默-奧代洛維阿大街。奧代洛太陽爐整體高達54米，寬48米，它的佔地面積可達2000平方米。太陽爐是在1962年至1968年由國家科學研究中心修建，並在1970年正式投產。 ^[1]