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，太陽能、風能的不穩(wěn)定性，均需要配套儲能來解決能源供給與需求在時間、空間、強度上的不匹配問題。

去年7月，《國家發(fā)展改革委國家能源局關(guān)于加快推動新型儲能發(fā)展的指導(dǎo)意見》（發(fā)改能源規(guī)〔2021〕1051號）將發(fā)展新型儲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。意見鼓勵以需求為向?qū)?，推動技術(shù)進步，探索開展儲熱及其他儲能技術(shù)的研究和示范應(yīng)用。

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

工程中使用的熔鹽通常指無機鹽熔融體，是一種優(yōu)良的傳熱儲熱介質(zhì)。熔鹽儲能技術(shù)即利用熔鹽在升溫和降溫過程中的溫差實現(xiàn)熱能存儲。由于熔鹽儲能具有調(diào)峰能力更強、適合大規(guī)模應(yīng)用、使用壽命長、經(jīng)濟效益更優(yōu)、安全環(huán)保等諸多優(yōu)勢，熔鹽儲熱系統(tǒng)被稱為“長時儲能賽道的潛力路線”，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熱工質(zhì)。光熱電站一般采用冷/熱熔鹽雙儲罐存放熔鹽，冷熔鹽貯罐內(nèi)的熔融鹽經(jīng)熔鹽泵輸送到太陽能集熱器內(nèi)，吸收熱能升溫后進入熱熔鹽儲罐中，隨后高溫熔融鹽流進熔鹽蒸汽發(fā)生器，產(chǎn)生過熱蒸汽，驅(qū)動蒸汽渦輪機運行發(fā)電，而熔鹽溫度降低后流回冷熔鹽儲罐。直流電壓表CECPA認證0.5級實現(xiàn)儲能能量管理

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)勢便在于長周期、大容量特性，可以在更長的時間維度上調(diào)節(jié)新能源發(fā)電波動。因此，可以說熔鹽儲熱系統(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公頃的超級景觀格外引人注目，269米高的吸熱塔是整個設(shè)備最為重要的一環(huán)，在其內(nèi)流動著巨量的熔鹽蓄熱介質(zhì)。素有熾熱的“大肚漢”之稱的熔鹽，把超級鏡場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入蒸汽發(fā)生器系統(tǒng)產(chǎn)生過熱蒸汽，驅(qū)動汽輪發(fā)電機組發(fā)電；還有部分熱熔鹽被存儲在熱熔鹽罐中，為日落后滿負荷發(fā)電儲存“太陽能”。

也許會有人產(chǎn)生疑問：熔鹽也不過就是傳熱儲熱，本身并沒有創(chuàng)造新的能量。其實，技術(shù)的關(guān)鍵在于熔鹽儲熱可以提高能量的利用價值。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”有可能會變?yōu)椤皸壞堋薄?strong>直流電壓表CECPA認證0.5級實現(xiàn)儲能能量管理

而如果利用棄風、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ζ饋?，在用電高峰時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）鍋爐進行供暖了，而且還可以作為應(yīng)急熱源，保障臨時停熱用戶的生活熱水需求，因此具有很好的經(jīng)濟、社會和生態(tài)效益。

目前，伴隨西北部地區(qū)光熱發(fā)電項目的陸續(xù)落地，配套的熔鹽儲規(guī)模也將不斷擴張，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，光熱項目規(guī)模分別達到1350MW、400MW，占比均在20%以上。