太阳能德令哈熔盐式光热电站
使用熔盐存贮热量的太阳能发电技术
日前，有外媒报道，除了太阳能和风能，清洁能源公司还在考虑使用熔盐发电，美国太阳能储备公司等在推动熔盐能像太阳能和风能一样有效发电，且24小时不间断 。
熔（Rong）岩（Yan）发电？乍听上去会不会有撞见火山喷发的凌乱感？其实，这次发电的主角是熔盐，没错，很像你家盐罐里的那厮 。
“这也是一种对太阳能的利用，只是方式方法不同，被称为‘光热’发电 。 ”江苏丰海新能源工程技术有限公司技术研发部负责人王福家2月6日接受科技日报采访人员采访时，纠正了将它与太阳能发电割裂开来的说法，“大家对光伏发电非常熟悉，它是直接把光能通过光伏组件转换为电能，而光热发电需要一个‘媒介’，将光能转换成热能储存起来，再进行发电 。 ”
传热储热的“好帮手”
“光伏发电虽易施工、易维护，但占地面积大、受天气条件影响大，阴天发电量很低，夜晚不发电 。 ”王福家介绍，采用成熟储热技术的光热发电可实现全天24小时稳定持续供电，相对于风电和光伏不稳定不可调的缺陷，光热发电对电网更友好，可以说是人类利用太阳能的“好帮手” 。
“好帮手”有个学名叫“熔融盐”，在熔融盐光热发电的过程中，传热储热的“中介”就是“盐” 。 熔融盐是盐的熔融态液体，形成熔融态的无机盐，其固态大部分为离子晶体，在高温下熔化后形成离子熔体 。
有论文表示，太阳能热发电被认为是可再生能源发电中最有前途的发电方式，而传热储热技术是太阳能高温热发电的关键技术 。
“基本原理是把太阳的热量收集起来，把能量转入盐中使其融化，盐的温度能达到几百摄氏度，再通过它传热 。 ”王福家说 。 在整个发电装置中，会涉及到3个主要部分，一是太阳能的汇集，二是熔融盐的存储，三是能量交换和转换 。
“盐在集热管中，不对外接触，并且在管中不断流动 。 ”王福家解释，“太阳能汇集的原理就和小学自然课本上那个聚光的‘镜面大锅’有些相似，比如槽式太阳能热发电就是利用抛物线形的聚光镜，将太阳光的热能聚合到集热管，使得集热管中的盐升温，直至熔化成液态 。 ”
高温的液态盐循环流动，通过热量交换的循环将水变成水蒸气，再用蒸汽推动汽轮机，从而实现发电 。 王福家解释，整个过程中，熔融盐和水互不相见，都是可以循环利用的 。
配比是难点，选盐需谨慎
这个叫“盐”的媒介并不一定是食盐（氯化钠），而是各种无机盐，例如氯化钾、硝酸钾等 。 可以是同一类熔融盐按照一定比例混合，也可以是不同种类的熔融盐按照一定的配方混合，形成多种新型混合共晶熔融盐 。
我国2016年8月20日并网发电的中控德令哈10MW熔融盐塔式电站以二元硝酸盐作为吸热、储热介质，它是我国首个投入运行的以熔融盐为传热和储热介质的塔式项目，也是继西班牙Gemasolar、美国Crescent Dunes之后全球第三座商业化运行的熔融盐塔式电站 。
“熔融盐类的配比是个难点，要通过不同组分的不同比例找到一个合适的熔点，寻找性能优越的混合熔融盐已成为熔融盐传热蓄热研究的主要方向之一 。 ”王福家说 。 这些混合熔融盐可以根据成分配比的不同，得到各种熔点和使用温区，能够避免硝酸盐使用温度低（如硝酸钠在308℃熔化），氯化盐（氯化钠在801℃熔化）熔点温度高等缺点，同时保留熔融盐热稳定性和化学稳定性等优点 。
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