應(yīng)用場景拓寬 熔鹽儲能前景可期

　　近日，熔鹽儲能光熱發(fā)電解決方案提供商浙江可勝技術(shù)股份有限公司（以下簡稱“可勝技術(shù)”），在浙江證監(jiān)局進(jìn)行輔導(dǎo)備案登記，正式啟動(dòng)上市。這一消息引發(fā)市場對熔鹽儲能技術(shù)路線的關(guān)注。作為一種大規(guī)模新興儲能方式，熔鹽儲能具有安全性高、環(huán)境友好、成本低、儲能容量大等優(yōu)勢。經(jīng)過多年培育，熔鹽儲能市場應(yīng)用情況如何？其產(chǎn)業(yè)化發(fā)展還面臨哪些關(guān)鍵問題？

　　起步于光熱發(fā)電領(lǐng)域

　　國家首批光熱發(fā)電示范項(xiàng)目——青海中控德令哈50MW塔式熔鹽儲能光熱電站，就配置了7小時(shí)熔鹽儲能系統(tǒng)?！绊?xiàng)目投產(chǎn)以來，連續(xù)多年穩(wěn)定運(yùn)行，2023年度發(fā)電量更是再創(chuàng)新高，達(dá)到1.524億千瓦時(shí)，達(dá)到設(shè)計(jì)發(fā)電量的104.38%。”青海中控德令哈50兆瓦塔式熔鹽儲能光熱電站總設(shè)計(jì)師、可勝技術(shù)董事長金建祥介紹，作為一種以儲熱材料為媒介的儲能技術(shù)，熔鹽在290攝氏度—565攝氏度工作溫度區(qū)間維持液態(tài)，通過溫度的升高和降低來儲存和釋放能量，是一種低成本、高效的理想儲能技術(shù)。

　　據(jù)了解，我國熔鹽儲能發(fā)展勢頭迅猛，已經(jīng)成為全球第三大熔鹽儲能市場。有統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，截至2023年底，我國兆瓦級規(guī)模以上光熱發(fā)電機(jī)組累計(jì)裝機(jī)容量為58.8萬千瓦，在建和擬建光熱發(fā)電項(xiàng)目約43個(gè)，總裝機(jī)容量480萬千瓦，均配置8—16小時(shí)熔鹽儲能系統(tǒng)。

　　根據(jù)國家能源局綜合司印發(fā)的《關(guān)于推動(dòng)光熱發(fā)電規(guī)?；l(fā)展有關(guān)事項(xiàng)的通知》，“十四五”期間，全國光熱發(fā)電每年新增開工規(guī)模力爭達(dá)到300萬千瓦左右，對應(yīng)每年需要熔鹽量90萬噸。在國家新能源和低碳發(fā)展的政策利好下，熔鹽儲能規(guī)?；ㄔO(shè)已經(jīng)成為大勢所趨。

　　金建祥指出，我國已掌握完全自主知識產(chǎn)權(quán)的熔鹽儲能光熱發(fā)電核心技術(shù)，并實(shí)現(xiàn)了相關(guān)產(chǎn)品的規(guī)?；a(chǎn)，國產(chǎn)化率近100%。目前，產(chǎn)業(yè)鏈上下游產(chǎn)品和設(shè)備相關(guān)企業(yè)已超過百余家，產(chǎn)品和服務(wù)覆蓋熔鹽、熔鹽儲罐、保溫材料、熔鹽泵、熔鹽閥等，供應(yīng)鏈較為完善，可以滿足我國大量熔鹽儲能項(xiàng)目投資和建設(shè)需要。

　　應(yīng)用場景拓寬

　　值得一提的是，當(dāng)前以沙漠、戈壁、荒漠地區(qū)為重點(diǎn)的大型風(fēng)電光伏發(fā)電基地建設(shè)如火如荼，而在配套用的各儲能技術(shù)路線中，抽水蓄能受地理?xiàng)l件、建設(shè)周期長等因素限制，鋰電為代表的新型儲能也面臨單位投資額較高，安全性難以從根源上保證的問題。在此背景下，“光熱+熔鹽儲能”大基地模式提供了新的解決方案。

　　“熔鹽儲能不受地理?xiàng)l件限制、建設(shè)周期與新能源項(xiàng)目相匹配，且具有儲能規(guī)模大、儲能密度大、安全性能高等突出優(yōu)點(diǎn)，在長時(shí)儲能領(lǐng)域中的優(yōu)勢尤為明顯。”金建祥說。

　　金合能源技術(shù)總監(jiān)金翼給《中國能源報(bào)》記者算了筆賬：“單從投資成本來說，目前，鋰電價(jià)格在0.4元/瓦時(shí)左右，而儲熱成本可以做到0.1元/瓦時(shí)?！?/p>

　　除了應(yīng)用在光熱領(lǐng)域，熔鹽儲能也在探索更多可能。2022年10月，浙江省最大用戶側(cè)熔鹽儲能——紹興綠電熔鹽儲能示范項(xiàng)目正式運(yùn)行；同年12月，江蘇國信靖江電廠2×660兆瓦機(jī)組熔鹽儲能調(diào)峰供熱項(xiàng)目正式投運(yùn)，是我國首個(gè)真正意義上采用熔鹽儲熱技術(shù)的大規(guī)?；痣娬{(diào)峰、調(diào)頻、供熱項(xiàng)目。

　　金建祥進(jìn)一步指出，熔鹽儲能的應(yīng)用領(lǐng)域遠(yuǎn)不限于發(fā)電側(cè)，隨著能源消費(fèi)側(cè)熱能需求量的增加，將帶來大量綠電制熱需求，熔鹽儲熱還將促進(jìn)熱能脫碳。

　　機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存

　　根據(jù)規(guī)劃，“十四五”期間，我國要完成2億千瓦存量煤電機(jī)組靈活性改造，增加系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力3000萬千瓦—4000萬千瓦。業(yè)內(nèi)預(yù)計(jì)，“十四五”期間，僅火電靈活性改造領(lǐng)域，熔鹽儲能的市場空間就高達(dá)千億級。

　　不過，縱觀產(chǎn)業(yè)發(fā)展，從2013年我國首個(gè)熔鹽儲能項(xiàng)目——青海中控德令哈10兆瓦塔式光熱電站開始，到目前的示范應(yīng)用，熔鹽儲能規(guī)?；瘧?yīng)用還面臨諸多問題。

　　業(yè)內(nèi)人士坦言，熔鹽儲能初始投資額高，和抽水蓄能、壓縮空氣儲能初始投資成本相近。此外，熔鹽儲能效率普遍低于60%，相較電化學(xué)與機(jī)械儲能，轉(zhuǎn)化效率較低。

　　據(jù)悉，熔鹽儲能關(guān)鍵原材料——太陽鹽，由硝酸鉀和硝酸鈉混合而成，我國雖然是硝酸鈉生產(chǎn)大國，但鉀鹽還不能完全自給自足，需要進(jìn)口。近兩年，熔鹽儲能供應(yīng)鏈出現(xiàn)一定波動(dòng)，業(yè)內(nèi)擔(dān)憂，太陽鹽出現(xiàn)諸如電池材料碳酸鋰價(jià)格大幅飆升的情況。

　　“要避免原材料供應(yīng)受國際環(huán)境變化影響，導(dǎo)致價(jià)格大幅波動(dòng)，給熔鹽儲能市場帶來成本增加的風(fēng)險(xiǎn)?！敝袊鵁o機(jī)鹽工業(yè)協(xié)會熔鹽儲能專委會副主任、北京工業(yè)大學(xué)教授張燦燦向《中國能源報(bào)》記者表示，“熔鹽儲能規(guī)模化發(fā)展要未雨綢繆，相關(guān)企業(yè)加快投擴(kuò)產(chǎn)步伐，保障原材料產(chǎn)品質(zhì)量和供應(yīng)穩(wěn)定?！?/p>

　　加快建設(shè)示范項(xiàng)目

　　事實(shí)上，熔鹽僅是顯熱儲熱技術(shù)中的一種。儲熱還有相變儲熱、化學(xué)反應(yīng)儲熱等多種形式。得益于光熱產(chǎn)業(yè)帶動(dòng)，近年來，熔鹽儲能脫穎而出，實(shí)現(xiàn)較快發(fā)展。但相比儲電，儲熱并不為人們熟知。

　　“能源的利用形式主要包括電和熱兩種，也隨之產(chǎn)生儲電和儲熱兩種技術(shù)?！痹诮鹨砜磥?，儲電之所以發(fā)展很快，是基于它本身是電對電系統(tǒng)，電網(wǎng)系統(tǒng)接受度較好，可以通過電網(wǎng)進(jìn)行傳輸，而儲熱是電對熱，輸送難度高很多，使用半徑有限?；痣姛犭娐?lián)產(chǎn)機(jī)組有熱網(wǎng)、電網(wǎng)，可以通過“熱”的形式供給用戶。而采用“電—熱—電”模式即將電能轉(zhuǎn)換為熱能再轉(zhuǎn)化為電能，從熱力學(xué)角度來看，轉(zhuǎn)換效率較低，市場存在一些爭議。

　　金翼指出，儲熱不是一項(xiàng)完全獨(dú)立的技術(shù)，需要依附光熱、煤電機(jī)組、清潔取暖等項(xiàng)目，因此，儲熱作為一個(gè)獨(dú)立儲能裝置的作用統(tǒng)計(jì)界面尚不清晰。

　　面對產(chǎn)業(yè)發(fā)展未來，張燦燦坦言，相比抽水蓄能、新型儲能，熔鹽儲能缺乏相關(guān)政策扶持，建議參照執(zhí)行抽水蓄能電站政策機(jī)制。此外，熔鹽儲能系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性、可靠性，安全性相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)缺乏，亟待建立明確的行業(yè)規(guī)范。

　　技術(shù)方面，張燦燦表示：“熔鹽在傳輸過程中向外散熱，當(dāng)溫度低于熔點(diǎn)時(shí)易凍堵管路，導(dǎo)致系統(tǒng)故障。儲熱技術(shù)有待持續(xù)攻關(guān)，性能指標(biāo)還需進(jìn)一步優(yōu)化?！?/p>

　　金建祥建議，加快建設(shè)熔鹽儲能應(yīng)用的示范項(xiàng)目，進(jìn)一步探索應(yīng)用場景和商業(yè)模式，為后續(xù)熔鹽儲能在電力系統(tǒng)各個(gè)環(huán)節(jié)的大規(guī)模應(yīng)用積累經(jīng)驗(yàn)。在工業(yè)脫碳領(lǐng)域，建議鼓勵(lì)熔鹽儲能將低谷電、棄風(fēng)棄光電轉(zhuǎn)化成綠色熱能，調(diào)整電力系統(tǒng)輸配電政策，免除熔鹽儲能外購電容量費(fèi)用及輸配電費(fèi)用；在火（熱）電機(jī)組靈活改造、冷熱電聯(lián)供等應(yīng)用領(lǐng)域，建議通過電力市場、輔助服務(wù)等收益方式體現(xiàn)熔鹽儲能的價(jià)值。（記者 盧奇秀）

　　轉(zhuǎn)自：中國能源報(bào)

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