中國儲能網(wǎng)訊：除了太陽能和風(fēng)能，清潔能源公司還在考慮使用熔鹽發(fā)電。那么，熔鹽到底是一種什么鹽？它是如何發(fā)電的？熔鹽傳熱儲熱的關(guān)鍵技術(shù)是什么？其應(yīng)用前景又如何？
冬日航拍鏡頭下的亞洲首座全天候熔鹽塔式光熱電站。（楊艷敏/中國新聞網(wǎng)）
熔鹽是傳熱儲熱的“好幫手”
相對于光伏發(fā)電不夠穩(wěn)定的缺陷，光熱發(fā)電對電網(wǎng)更“友好”，而熔鹽則是傳熱儲熱的“好幫手”。據(jù)《科技日報》報道，在熔鹽光熱發(fā)電的過程中，傳熱儲熱的“中介”就是“鹽”。熔鹽是鹽的熔融態(tài)液體，形成熔融態(tài)的無機(jī)鹽，其固態(tài)大部分為離子晶體，在高溫下熔化后形成離子熔體。
江蘇豐海新能源工程技術(shù)有限公司技術(shù)研發(fā)部負(fù)責(zé)人王福家在接受《科技日報》采訪時表示，“熔鹽發(fā)電的基本原理是把太陽的熱量收集起來，把能量轉(zhuǎn)入鹽中使其融化，鹽的溫度能達(dá)到幾百攝氏度，再通過它傳熱?！痹谡麄€發(fā)電裝置中，會涉及到3個主要部分，一是太陽能的匯集，二是熔鹽的存儲，三是能量交換和轉(zhuǎn)換。高溫的液態(tài)鹽循環(huán)流動，通過熱量交換的循環(huán)將水變成水蒸氣，再用蒸汽推動汽輪機(jī)，從而實現(xiàn)發(fā)電。
熔鹽罐是熔鹽傳熱儲熱的關(guān)鍵
熔鹽傳熱儲熱的關(guān)鍵是什么？據(jù)《中國電力報》報道，目前，大部分光熱電站使用熔鹽吸熱儲熱系統(tǒng)。在陽光充足的時候熔鹽獲得熱量，溫度升高，儲存在高溫熔鹽罐中；當(dāng)陽光不足的時候，高溫熔鹽罐中的熔鹽提供能量，使電站持續(xù)穩(wěn)定的發(fā)電，熔鹽溫度變低，流入低溫熔鹽罐中。在儲熱系統(tǒng)中，熔鹽罐是關(guān)鍵設(shè)備之一。
那么，熔鹽罐是如何被設(shè)計出來的呢？北京首航艾啟威節(jié)能技術(shù)股份有限公司副董事長黃文博在接受《中國電力報》采訪時表示，關(guān)于熔鹽儲熱設(shè)施，從設(shè)計開始，就首先考慮到如何隔熱、耐腐蝕與保障安全；熔鹽罐被設(shè)計出之后，還要加入一個保障熱量均勻的系統(tǒng)，并做出包括熔鹽罐內(nèi)的流體分析、高溫狀態(tài)下熔鹽罐的應(yīng)力分析等相關(guān)數(shù)據(jù)。熔鹽罐制造時最容易出問題的是焊道，為保證整個熔鹽罐的制作與加工過程安全可靠，制造商采用完全自動化、機(jī)械化的生產(chǎn)車間。
我國熔鹽市場發(fā)展?jié)摿薮?/strong>
針對熔鹽在我國的發(fā)展前景，《經(jīng)濟(jì)參考報》介紹，熔鹽是一種優(yōu)良的傳熱儲熱介質(zhì)，二元熔鹽一般由60%的硝酸鈉和40%的硝酸鉀混合而成。相比于電化學(xué)儲能，熔鹽儲能在可再生能源消納、清潔能源取暖等方面，具有更多優(yōu)勢。熔鹽儲能作為可再生能源發(fā)展的重要支撐點之一，既可以大規(guī)模集中應(yīng)用于光熱發(fā)電儲能、新能源廢棄電力利用、電網(wǎng)調(diào)峰等領(lǐng)域，也可以分布式應(yīng)用于智慧能源、清潔能源集中供熱、清潔能源熱電冷聯(lián)供等領(lǐng)域，尤其在光熱領(lǐng)域，可顯著提高發(fā)電系統(tǒng)的熱效率、系統(tǒng)的可靠性和經(jīng)濟(jì)性。（歐子然）
本文由中科院物理所副研究員羅會仟進(jìn)行科學(xué)性把關(guān)，專家領(lǐng)域為超導(dǎo)、電子、電磁、半導(dǎo)體、自動化、中子散射等。
