在全球氣候變暖和能源日漸枯竭的背景下，可再生能源的研究與開發(fā)快速發(fā)展。傳統(tǒng)工業(yè)的低能源利用效率，太陽(yáng)能、風(fēng)能的不穩(wěn)定性，均需要配套儲(chǔ)能來解決能源供給與需求在時(shí)間、空間、強(qiáng)度上的不匹配問題。

去年7月，《國(guó)家發(fā)展改革委國(guó)家能源局關(guān)于加快推動(dòng)新型儲(chǔ)能發(fā)展的指導(dǎo)意見》（發(fā)改能源規(guī)〔2021〕1051號(hào)）將發(fā)展新型儲(chǔ)能作為提升能源電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力、綜合效率和安全保障能力，支撐新型電力系統(tǒng)建設(shè)的重要舉措。意見鼓勵(lì)以需求為向?qū)В苿?dòng)技術(shù)進(jìn)步，探索開展儲(chǔ)熱及其他儲(chǔ)能技術(shù)的研究和示范應(yīng)用。

當(dāng)“儲(chǔ)能技術(shù)”在近年來被多次提及，光熱發(fā)電已經(jīng)成為了一個(gè)熱門方向，而與之相呼應(yīng)的熔鹽儲(chǔ)能技術(shù)也順理成章地出現(xiàn)在了人們視野的焦點(diǎn)中。

工程中使用的熔鹽通常指無機(jī)鹽熔融體，是一種優(yōu)良的傳熱儲(chǔ)熱介質(zhì)。熔鹽儲(chǔ)能技術(shù)即利用熔鹽在升溫和降溫過程中的溫差實(shí)現(xiàn)熱能存儲(chǔ)。由于熔鹽儲(chǔ)能具有調(diào)峰能力更強(qiáng)、適合大規(guī)模應(yīng)用、使用壽命長(zhǎng)、經(jīng)濟(jì)效益更優(yōu)、安全環(huán)保等諸多優(yōu)勢(shì)，熔鹽儲(chǔ)熱系統(tǒng)被稱為“長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能賽道的潛力路線”，其通常與光熱發(fā)電聯(lián)系在一起。

從原理上來講，光熱發(fā)電路徑為光能→熱能→機(jī)械能→電能。以熔鹽光熱為例，二元鹽Solar Salt（60%硝酸鈉+40%硝酸鉀）是目前多數(shù)光熱電站選用的傳儲(chǔ)熱工質(zhì)。光熱電站一般采用冷/熱熔鹽雙儲(chǔ)罐存放熔鹽，冷熔鹽貯罐內(nèi)的熔融鹽經(jīng)熔鹽泵輸送到太陽(yáng)能集熱器內(nèi)，吸收熱能升溫后進(jìn)入熱熔鹽儲(chǔ)罐中，隨后高溫熔融鹽流進(jìn)熔鹽蒸汽發(fā)生器，產(chǎn)生過熱蒸汽，驅(qū)動(dòng)蒸汽渦輪機(jī)運(yùn)行發(fā)電，而熔鹽溫度降低后流回冷熔鹽儲(chǔ)罐。直流電壓表CECPA認(rèn)證0.5級(jí)實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能能量管理

更值得一提的是，與其他類型電站相比，熔鹽光熱電站的優(yōu)勢(shì)便在于長(zhǎng)周期、大容量特性，可以在更長(zhǎng)的時(shí)間維度上調(diào)節(jié)新能源發(fā)電波動(dòng)。因此，可以說熔鹽儲(chǔ)熱系統(tǒng)與光熱發(fā)電是“*”。

熔鹽產(chǎn)業(yè)在西北地區(qū)的“集中亮相”

甘肅省河西走廊最西端的戈壁大漠，是敦煌百兆瓦熔鹽塔式光熱電站的所在之處，占地面積800公頃的超級(jí)景觀格外引人注目，269米高的吸熱塔是整個(gè)設(shè)備最為重要的一環(huán)，在其內(nèi)流動(dòng)著巨量的熔鹽蓄熱介質(zhì)。素有熾熱的“大肚漢”之稱的熔鹽，把超級(jí)鏡場(chǎng)集聚的光熱能量盡收囊中。

這些熔鹽能把高熱流密度的輻射能轉(zhuǎn)化為熱能，從而使低溫熔鹽在瞬間升至幾百攝氏度的高溫。其中一部分熱熔鹽進(jìn)入蒸汽發(fā)生器系統(tǒng)產(chǎn)生過熱蒸汽，驅(qū)動(dòng)汽輪發(fā)電機(jī)組發(fā)電；還有部分熱熔鹽被存儲(chǔ)在熱熔鹽罐中，為日落后滿負(fù)荷發(fā)電儲(chǔ)存“太陽(yáng)能”。

也許會(huì)有人產(chǎn)生疑問：熔鹽也不過就是傳熱儲(chǔ)熱，本身并沒有創(chuàng)造新的能量。其實(shí)，技術(shù)的關(guān)鍵在于熔鹽儲(chǔ)熱可以提高能量的利用價(jià)值。比如，傳統(tǒng)的電力具有“即發(fā)即用”的特殊性，這就意味著過剩的“低谷電”有可能會(huì)變?yōu)椤皸壞堋薄?strong>直流電壓表CECPA認(rèn)證0.5級(jí)實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能能量管理

而如果利用棄風(fēng)、棄光的電能以及“低谷電”來加熱熔鹽，從而把這些電能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮艽鎯?chǔ)起來，在用電高峰時(shí)再把這些熱能利用起來，這樣就可以通過供熱系統(tǒng)來替代燃煤（或天然氣）鍋爐進(jìn)行供暖了，而且還可以作為應(yīng)急熱源，保障臨時(shí)停熱用戶的生活熱水需求，因此具有很好的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和生態(tài)效益。

目前，伴隨西北部地區(qū)光熱發(fā)電項(xiàng)目的陸續(xù)落地，配套的熔鹽儲(chǔ)規(guī)模也將不斷擴(kuò)張，相應(yīng)的熔鹽需求也有望隨之迎來集中釋放。例如，新疆、青海，光熱項(xiàng)目規(guī)模分別達(dá)到1350MW、400MW，占比均在20%以上。