吸热率提升3.9%！SolarShot1108纳米高熵太阳能吸收涂层测评结果优异
2023.10.10 来自：中国科学院兰州化学物理研究所、首航高科能源技术股份有限公司
近期，由敦煌首航节能新能源有限公司和中国科学院兰州化学物理研究所联合研制的SolarShot1108纳米高熵太阳能吸收涂层，经西安热工研究院有限公司在敦煌首航节能100MW塔式熔盐光热电站吸热器的热性能测试评估，测试结果显示涂层太阳能吸收率可达0.975，整体吸热率比国外产品提升约3.9%。与国外产品相比，SolarShot1108具有更高的吸收率、低的热发射率和极低的光学衰减率，可有效提高光热转换效率和提高电站收益，综合性能优于国外产品。
高温吸热器是塔式光热发电系统的核心部件，吸热器表面涂覆的高温太阳能吸收涂层被认为是光热发电系统的“核芯”黑体材料，对实现太阳光的高效热吸收起着至关重要的作用。美国能源部将高温太阳能吸收涂层列为未来光热发电急需突破的核心技术之一。长期以来，国内塔式太阳能热发电吸热器使用的“黑体”吸收涂层均采用国外产品。虽然国内塔式光热发电装备的国产化率已达90%，但作为光学“黑体”材料的高温太阳能吸收涂层却完全依靠进口。因此，突破光热发电高温太阳能吸收涂层关键技术，对保障行业安全和构建以新能源为主的电力体系具有重要意义。
2020年，敦煌首航节能新能源有限公司和中国科学院兰州化学物理研究所共同承担实施甘肃省科技重大专项“高温熔盐聚光发电技术储热调峰关键技术研究与示范”。2021年，SolarShot1108纳米高熵太阳能吸收涂层在敦煌首航节能10MW塔式熔盐光热电站开展工程验证并取得光热电站使用业绩。2023年，该涂层在敦煌首航节能100MW塔式熔盐光热电站进行应用。
如何在现役塔式熔盐光热电站、测试太阳能吸收涂层的吸热效率是国内外光热发电行业急需突破的关键技术之一。首航高科能源技术股份有限公司联合西安热工研究院有限公司和中国科学院兰州化学物理研究所共同制定了科学严谨的测试方案和计算方法，得到了行业内专家认可。
2023年国家能源局发布的《关于推动光热发电规模化发展有关事项的通知》提出，结合沙漠、戈壁、荒漠地区新能源基地建设，尽快落地一批光热发电项目。力争“十四五”期间，全国光热发电每年新增开工规模达到300万千瓦左右。该项技术成果将为光热发电规模化发展提供技术支撑，确保我国光热发电行业发展安全。
该技术成果得到西安热工研究院有限公司和甘肃省科技重大专项的大力支持。
注：本文来自中国科学院兰州化学物理研究所、首航高科能源技术股份有限公司。
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第十三届光热发电中国聚焦大会2023（2023年11月，中国）
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