熔融鹽儲(chǔ)能綜合應(yīng)用系統(tǒng):在全球氣候變暖和不可再生能源日漸枯竭的背景下，可再生能源的研究與開(kāi)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(lái)解決能源供給與需求在時(shí)間、空間、強(qiáng)度上的不匹配問(wèn)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(jiàn)》（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(jiàn)鼓勵(lì)以需求為向?qū)?，推?dòng)技術(shù)進(jìn)步，探索開(kāi)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(lái)被多次提及，光熱發(fā)電已經(jīng)成為了一個(gè)熱門(mén)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(wú)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(guò)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(lái)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(guò)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。
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(shuō)熔鹽儲(chǔ)熱系統(tǒng)與光熱發(fā)電是“拍檔”。
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