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由于熔鹽原材料產量有限，制約著我國熔鹽光熱發電行業發展。

▲融鹽儲熱系統

伴隨著光(guang)熱(re)(re)行(xing)業(ye)掀起(qi)新一(yi)輪(lun)發展熱(re)(re)潮，與其黃金搭(da)檔(dang)的熔(rong)鹽(yan)儲(chu)能也(ye)開始爆發式增長。相關數據顯示(shi)，目前正在推進的53個光(guang)熱(re)(re)發電項目中，有25個采用熔(rong)鹽(yan)儲(chu)熱(re)(re)技術。

在(zai)業內人士看來，熔(rong)(rong)鹽儲能不僅(jin)可以應(ying)用(yong)在(zai)光(guang)熱(re)(re)發電行業，還可以應(ying)用(yong)到煤(mei)電調峰、供暖、工(gong)業園(yuan)區(qu)供熱(re)(re)等領(ling)域。與此同(tong)時，由(you)于熔(rong)(rong)鹽原材料產量有限，制約著我國(guo)熔(rong)(rong)鹽光(guang)熱(re)(re)發電行業發展。

應用場景廣泛

自從2008年(nian)國(guo)際上第(di)一個采用(yong)熔(rong)(rong)鹽儲熱(re)的(de)光(guang)熱(re)發(fa)(fa)電(dian)商業電(dian)站投運后(hou)，光(guang)熱(re)發(fa)(fa)電(dian)進(jin)入到(dao)熔(rong)(rong)鹽儲熱(re)的(de)新階(jie)段，光(guang)熱(re)發(fa)(fa)電(dian)的(de)技術優(you)勢得以顯現。熔(rong)(rong)鹽是一種優(you)良的(de)儲熱(re)介質，當溫(wen)(wen)度升高到(dao)熔(rong)(rong)點溫(wen)(wen)度后(hou)，它就從固體轉(zhuan)化為液態(tai)，具有很好的(de)流(liu)動性和(he)換(huan)熱(re)性能。目前(qian)，熔(rong)(rong)鹽儲能應用(yong)主流(liu)是光(guang)熱(re)發(fa)(fa)電(dian)。

“光(guang)熱發(fa)(fa)(fa)電(dian)采用熔鹽(yan)儲熱，是集(ji)(ji)發(fa)(fa)(fa)電(dian)和(he)儲能(neng)為一體的太陽(yang)能(neng)發(fa)(fa)(fa)電(dian)方式，采用同步(bu)交流發(fa)(fa)(fa)電(dian)機發(fa)(fa)(fa)電(dian)，集(ji)(ji)熱系統規模和(he)儲熱系統容量大，可(ke)以實現(xian)24小時連(lian)續發(fa)(fa)(fa)電(dian)。”光(guang)熱發(fa)(fa)(fa)電(dian)行(xing)業專家、電(dian)力(li)規劃設計總院原(yuan)副(fu)院長孫銳接受《中(zhong)國能(neng)源報》記者(zhe)采訪(fang)時表示，在連(lian)續幾天無光(guang)照的極端(duan)氣(qi)象條(tiao)件(jian)下(xia)，熔鹽(yan)儲能(neng)可(ke)通過天然氣(qi)、甲醇及生物(wu)質等備用燃料繼續為系統提(ti)供(gong)電(dian)力(li)。因此，它可(ke)以完全替代(dai)煤電(dian)機組在系統中(zhong)發(fa)(fa)(fa)揮作用。與之相比，其他的儲能(neng)方式很難實現(xian)與光(guang)熱發(fa)(fa)(fa)電(dian)相同的功(gong)能(neng)。

“要實現電力系統的碳中和，風電、光伏裝機量將要遠遠大于用電最(zui)大負荷。同時，工業系統的碳中和一直沒(mei)有得(de)到足夠關注，未來必然要用大量的綠電提供(gong)工業生產過程(cheng)中所需(xu)的熱(re)能。鑒(jian)于綠電的不穩定性，儲(chu)熱(re)將成(cheng)為剛需(xu)。”浙江可(ke)勝技術股(gu)份有限公司董事長(chang)金建祥對《中國(guo)能源報》記者表示，熔鹽儲(chu)熱(re)作(zuo)為一種安(an)全、低成(cheng)本、大容(rong)量、長(chang)壽命、技術成(cheng)熟的儲(chu)熱(re)技術，可(ke)廣泛應(ying)用于新(xin)能源大基地儲(chu)能配(pei)套(tao)、工業園區(qu)零碳供(gong)能、天然氣供(gong)熱(re)替代、火(huo)電靈活性調峰(feng)等場景(jing)。

需求陸續釋放

采(cai)訪中，多位業內人士(shi)直(zhi)言(yan)，目前(qian)，我國熔(rong)(rong)鹽(yan)儲熱(re)項(xiang)目發展緩慢的因素(su)之一是熔(rong)(rong)鹽(yan)原料(liao)產(chan)能不足。在多種應用場景(jing)“剛(gang)需(xu)”的帶動(dong)下，熔(rong)(rong)鹽(yan)儲能呈現高增長態勢。如今，熔(rong)(rong)鹽(yan)儲熱(re)項(xiang)目陸(lu)續進入熔(rong)(rong)鹽(yan)采(cai)購及投料(liao)階段，熔(rong)(rong)鹽(yan)需(xu)求正在陸(lu)續釋放，今年(nian)市場對熔(rong)(rong)鹽(yan)的需(xu)求尤(you)為強烈。

目(mu)前，國(guo)內光熱發電的主(zhu)流熔(rong)鹽(yan)是(shi)二元鹽(yan)，也就是(shi)60%硝(xiao)酸(suan)鈉和40%硝(xiao)酸(suan)鉀(jia)(jia)的混合。而(er)目(mu)前國(guo)內熔(rong)鹽(yan)級(ji)硝(xiao)酸(suan)鉀(jia)(jia)產能(neng)有限，熔(rong)鹽(yan)級(ji)硝(xiao)酸(suan)鉀(jia)(jia)供應(ying)緊張局面(mian)在較短時間內將難以緩解。

▲融鹽儲熱系統

業(ye)內(nei)人士(shi)給《中(zhong)國能(neng)源報(bao)(bao)》記者算了一筆賬，目(mu)前(qian)硝酸(suan)鉀的(de)總產量(liang)大概(gai)80萬(wan)噸(dun)左(zuo)右(you)。“硝酸(suan)鉀作為熔鹽的(de)主要(yao)原(yuan)材(cai)料，隨著(zhu)光(guang)(guang)熱發(fa)電行業(ye)的(de)發(fa)展，需求仍會(hui)增(zeng)(zeng)加。如(ru)果光(guang)(guang)熱發(fa)電每年新增(zeng)(zeng)裝機300萬(wan)千瓦，對應的(de)熔鹽需求量(liang)大概(gai)在100萬(wan)噸(dun)，其中(zhong)硝酸(suan)鉀的(de)需求量(liang)將達(da)到40萬(wan)噸(dun)，其主要(yao)原(yuan)材(cai)料氯化(hua)(hua)鉀隨著(zhu)鹽湖(hu)提(ti)鋰產業(ye)的(de)發(fa)展供給會(hui)有所增(zeng)(zeng)長(chang)。”龍騰光(guang)(guang)熱總經理俞科(ke)接受(shou)《中(zhong)國能(neng)源報(bao)(bao)》記者采訪時表示(shi)，在后續(xu)技術迭代中(zhong)，三(san)元(yuan)低凝點熔鹽的(de)產業(ye)化(hua)(hua)將對光(guang)(guang)熱發(fa)電項(xiang)目(mu)度電成本下降起到較好的(de)助推作用。

俞(yu)科向記者表示，熔(rong)鹽(yan)(yan)儲熱屬于熔(rong)鹽(yan)(yan)市場中(zhong)一(yi)個新領域，進入熔(rong)鹽(yan)(yan)領域的生(sheng)產(chan)企(qi)業不多(duo)。熔(rong)鹽(yan)(yan)訂貨屬于批量(liang)性較(jiao)集中(zhong)，往(wang)往(wang)導致同一(yi)個階段生(sheng)產(chan)供貨，呈現熔(rong)鹽(yan)(yan)產(chan)能(neng)短缺。部分(fen)熔(rong)鹽(yan)(yan)生(sheng)產(chan)企(qi)業為了滿足市場需求，已經(jing)開始計劃募(mu)集資金投(tou)(tou)資加大投(tou)(tou)資熔(rong)鹽(yan)(yan)級硝酸鉀。

價格維持高位

因(yin)熔(rong)鹽原(yuan)材料產(chan)能(neng)不足，熔(rong)鹽的(de)(de)(de)價(jia)格一(yi)直保持在高位(wei)。“硝酸鉀的(de)(de)(de)主要用途之一(yi)是(shi)生產(chan)化肥，每年三四月份(fen)價(jia)格會出現一(yi)輪上漲，疊加俄烏沖突，硝酸鉀價(jia)格一(yi)度飆升。”一(yi)位(wei)不愿(yuan)具名的(de)(de)(de)光(guang)熱企業人士(shi)對記者表示。

“今(jin)年熔(rong)鹽(yan)(yan)每(mei)噸價格(ge)在(zai)5000元以上，明年還會上漲(zhang)，熔(rong)鹽(yan)(yan)價格(ge)不太可能下(xia)降，預計未來(lai)(lai)硝酸鉀市(shi)場用量仍呈(cheng)增長趨勢。”國(guo)網能源研(yan)究院新能源研(yan)究所高級(ji)研(yan)究員葉小寧對(dui)《中國(guo)能源報(bao)》記(ji)者表(biao)示(shi)，熔(rong)鹽(yan)(yan)熔(rong)點(dian)相對(dui)較(jiao)高，在(zai)熔(rong)鹽(yan)(yan)循(xun)環過程中容易發生冷凝(ning)“凍管(guan)”，所以，未來(lai)(lai)需要研(yan)發熔(rong)點(dian)更低的混合熔(rong)鹽(yan)(yan)。

葉小寧(ning)認為：“熔鹽儲熱需要通過政(zheng)策和(he)電價支持，推動(dong)技(ji)術進步和(he)成本下降。”

在孫銳(rui)看(kan)來(lai)，目(mu)前光(guang)熱(re)發(fa)電(dian)采(cai)(cai)用(yong)的二(er)元鹽(yan)是非常(chang)成熟的熔(rong)(rong)(rong)鹽(yan)，安(an)全可靠，是目(mu)前世(shi)界各國普遍(bian)采(cai)(cai)用(yong)的光(guang)熱(re)發(fa)電(dian)儲(chu)熱(re)介(jie)質。隨著光(guang)熱(re)發(fa)電(dian)的技(ji)術進(jin)步，尤其是超臨界二(er)氧化碳循環發(fa)電(dian)技(ji)術的開發(fa)和(he)應用(yong)，需(xu)要進(jin)一步提(ti)高(gao)熔(rong)(rong)(rong)鹽(yan)的上限工作(zuo)溫度。熔(rong)(rong)(rong)鹽(yan)在壓縮空(kong)氣儲(chu)能、燃煤機組的靈活性改(gai)造和(he)清潔能源供熱(re)等(deng)各種(zhong)應用(yong)場景中，則需(xu)要降低熔(rong)(rong)(rong)鹽(yan)的下(xia)限工作(zuo)溫度。