爱华网近几年随着欧美国家太阳能光热发电的兴起，熔融盐作为一种蓄热介质也被广泛应用。所谓的熔融盐只是盐的熔融液态的总称，其中主要最常见的有硝酸盐、碳酸盐等，根据使用工况和使用领域而有所不同。近几年来，让熔融盐名声大振的当属太阳能光热发电储热领域的应用！太阳能光热发电为什么要储热呢？ 若单从这一点讲起，那么我们应该说一说新能源电力的发展。目前世界上达到一定规模的新能源电力，主要指核电、光伏、风电三种。在过去的近二十年里，核电、光伏发电、风力发电都得到快速的发展。但是，任何一项新技术的应用都是一个创新求变的过程，新能源电力的发展也是如此！首先，核电作为应用最早的新能源电力，受到的争议也最大。前苏联切尔诺贝利核电站的泄漏引起世界恐慌，加之2011年3月份日本大地震导致福岛核电泄漏，再次让全世界改变了对核电的看法。因此德国、日本相继宣布不再建设核电站。现在全世界都是谈核色变，并引发了一轮轮民众抗议，核电建设的安全成本也越来越高。光伏发电和风力发电是这几年以来比较成熟的新能源发电技术，已被大规模应用。今天的中国也是世界光伏晶硅电池、风电加工制造大国。但是随着规模的扩大，许多问题也是应运而生。一个是光伏电池在生产过程中，不仅能耗高，而且产生大量的四氯化硅，四氯化硅是一种有强腐蚀性的有毒有害液体，对环境和人体产生严重的危害。但是问题的关键主要在于光伏发电和风力发电都不能解决储能问题，属于间歇式发电，电力波动较大，很难承担基础电力负荷。因此，欧美国家近几年纷纷转向太阳能光热发电。 太阳能光热发电也称为聚光太阳能热发电（Concentrating Solar Power，CSP），通过聚光系统加热传热介质，然后在储能系统储存，通过换热后产生过热蒸汽推动汽轮机发电。该技术早在上世纪七八十年代，以色列、美国就已经开始这方面的研发，因为该技术无污染、成本低、能效高、电力品质好、可大规模连续运行，完全可以担当基础电力负荷。因此世界各国在最近几年大力推广热发电技术，逐步取代能效较低的其他新能源电力。该技术在美国、西班牙、南非、印度、沙特、摩洛哥、北非、中东、澳大利亚等国家已在大规模建设，呈爆发式发展！美国能源局计划争取在2020年前太阳能光热发电成本降至0.6美分/Kwh（0.4元人民币）以下，市场潜力巨大，竞争优势与传统电力媲美。今年六月份美国对外宣布价格已降至11美分/Kwh，因此美国已开始大面积布局太阳能光热发电，200—400MW级的大型电厂已经开工建设。 世界很多大型企业及财团也纷纷介入太阳能光热发电。美国谷歌、通用、首诺、Solar Reserve、Sky Fuel；德国西门子、肖特、Flabeg、ABB，西班牙阿本戈、Torresol、Areis、TSK；法国阿海珐、道达尔；日本三井、三菱、Chiyoda等知名企业均已参与太阳能光热发电的建设与研发。世界银行、德国德意志银行、Desertec基金、复兴信贷银行、亚洲开发银行、荷兰开发银行、法国银行、兴业银行、三井银行、三菱银行、住友银行、非洲开发银行、泛美开发银行等大量的金融机构也纷纷参与太阳能光热发电领域的投资。中国五大电力集团以及中国广东核电集团等均已开始布局热发电，市场规模迅速提升，价值凸显！ 由此可见，美国、西班牙、以色列、德国、南非、印度以及中东、北非、澳洲等地为什么都在大力发展太阳能光热发电？主要原因是太阳能光热发电可以承担基础电力负荷，可以实现全天候发电，能效高、成本低。 综上所述，实现太阳能光热全天候发电的核心技术，就是储能！储能实现了光热电站的连续作业，储能也大大降低了电站的运行成本，储能也成功解决了电网调峰的难题。实现光热发电储能的最佳蓄热材料就是熔融盐。 江苏太阳宝新能源有限公司是国内最早从事太阳能光热发电储能研发与制造的企业。通过多年的研发与实践得出，熔融盐作为蓄热材料与其它材料相比较，熔融盐具有成本低、蓄热温度高、不易燃，具有很高的传热系数和热容，是一种理想的蓄热介质。目前美国、德国、以色列、西班牙、南非、印度、中东等很多国家，都把熔融盐作为蓄热介质应用到光热发电储能中去。熔融盐具有广泛的使用温度，相对于其他的流体（有机物流体、水和液态金属），它的使用范围最广，而且具有较低的蒸汽压，特别是混合熔融盐，蒸汽压更低。由于具有较低的粘度，系统流动运行安全性较高，同时化学稳定性好，特别是在高温下使用状态稳定。因此，近几年以来美国桑迪国家实验室、可再生能源实验室，澳大利亚联邦科学与工业研究组织、印度科学技术部、以色列威茨曼研究院、法国阿海珐等诸多大型研究院和企业都在致力于熔融盐储热技术的开发。 目前世界上已经建设运行和正在建设中带储热的光热电站，几乎全部采用熔融盐储热。储热时间已由过去的1小时、3小时到目前的6小时、9小时、十几小时发展！这已经在很大程度上提高了电站运行效率，同时意味着运作成本大幅度降低。以美国lvanpah项目为例，该电站由BrightSoure公司施工建设，总装机量超过380MW，是目前世界上最大的太阳能塔式光热电站。该项目于2011年开工建设，预计2013年竣工投产，负责该项目的BrightSoure公司在项目论证中提到，如果该项目集热温度达到585℃，储热3小时，那么他的效率可达44.4%；如果温度达到610℃，储热6小时，可以实现超零界发电，效率高达48%，这也是美国为什么提出到2020年实现发电成本控制到6美分以下，太阳能光热发电具备与传统电力竞争的主要原因。美国能源部Sunshot计划对太阳能光热发电成本的预期目标为： 到2015年，6小时储热电站的发电成本，为9—12美分/Kwh。 到2020前，实现储热18小时，发电成本控制到6美分以下。 今年6月份，美国对外宣布，成本已降至约合人民币0.8元以下。美国能源部CSP项目总监Ranga Pitchumani博士表示Sunshot计划对光热发电的支持主要集中在三个方面： 第一个方面：储热系统的整合应用。 第二个方面：如何创新反光镜设计和集热吸收设计以产生更高的集热温度。
第三方面：如何改进传热和发电循环，以实现更佳的热电转换效率。 因此，储能技术的整合应用，是太阳能光热发电的核心。目前世界主要建设电站，也都采用熔融盐储能技术。 自从2009年3月，西班牙Andasol槽式光热发电成为全球首个配置熔盐储热系统商业化运行的 CSP电站以后。2010年意大利Archimede solar power plant槽式电站成为世界上首个采用熔盐做传热介质，同时储热也采用熔盐的光热电站。2011年7月，西班牙Torresol能源公司20MW的塔式光热电站Gemasolar是全球范围内首次实现24小时持续发电的电站，储热系统可以在没有太阳的情况下，支持电站15小时运行。完全得益于熔盐储热技术的应用。最近美国即将完工的新月沙丘110MW光热电站，就配置了10小时的熔盐储热系统！ 熔融盐储热在未来的太阳能光热发电建设中可谓举足轻重，北京工业大学马重芳教授，作为国内熔盐研究的权威专家，也多次指出熔融盐未来发展的巨大市场，而且有远见的一些国外企业财团已经开始布局与熔盐相关的矿产业。以一个储热8小时的50MW 电站为例，那么它的熔盐需求就达4万吨左右，如果将来中国每年建设10GW的光热电站，熔融盐的需求量就达800多万吨，按照5500元每吨的估算，就是一个400多亿的市场需求。以目前的中国产能和相关硝盐等矿业的生产，仅仅太阳能光热发电蓄热用盐就难以满足！澳大利亚力拓和必和必拓在收购加拿大钾盐集团的争斗，很多有远见的专家就指出，这些企业财团真实目的就是控制未来的钾盐市场。而且钾盐矿业不仅是生产农业钾肥的主要原料，也是生产熔融盐的基础材料。目前世界上熔融盐产量最大的智利SQM公司，已经在太阳能光热发电的国际市场上占据了大部分的市场份额，并已开始布局中国市场！中国企业如何抢占先机？已是迫在眉睫！ 熔融盐储热市场大有作为！熔融盐需求将会迅速猛增，提升产量、控制矿源，又将是一座获益丰厚的投资“金矿”！
