近日，熔鹽儲能光熱發電解決方案提供商浙江可勝技術股份有限公司（以下簡稱“可勝技術”），在浙江證監局進行輔導備案登記，正式啟動上市。這一消息引發市場對熔鹽儲能技術路線的關注。作為一種大規模新興儲能方式，熔鹽儲能具有安全性高、環境友好、成本低、儲能容量大等優勢。經過多年培育，熔鹽儲能市場應用情況如何？其產業化發展還面臨哪些關鍵問題？
起步于光熱發電領域
國家首批光熱發電示范項目——青海中控德令哈50MW塔式熔鹽儲能光熱電站，就配置了7小時熔鹽儲能系統。“項目投產以來，連續多年穩定運行，2023年度發電量更是再創新高，達到1.524億千瓦時，達到設計發電量的104.38%。”青海中控德令哈50兆瓦塔式熔鹽儲能光熱電站總設計師、可勝技術董事長金建祥介紹，作為一種以儲熱材料為媒介的儲能技術，熔鹽在290攝氏度—565攝氏度工作溫度區間維持液態，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。
據了解，我國熔鹽儲能發展勢頭迅猛，已經成為全球第三大熔鹽儲能市場。有統計數據顯示，截至2023年底，我國兆瓦級規模以上光熱發電機組累計裝機容量為58.8萬千瓦，在建和擬建光熱發電項目約43個，總裝機容量480萬千瓦，均配置8—16小時熔鹽儲能系統。
根據國家能源局綜合司印發的《關于推動光熱發電規模化發展有關事項的通知》，“十四五”期間，全國光熱發電每年新增開工規模力爭達到300萬千瓦左右，對應每年需要熔鹽量90萬噸。在國家新能源和低碳發展的政策利好下，熔鹽儲能規模化建設已經成為大勢所趨。
金建祥指出，我國已掌握完全自主知識產權的熔鹽儲能光熱發電核心技術，并實現了相關產品的規模化生產，國產化率近100%。目前，產業鏈上下游產品和設備相關企業已超過百余家，產品和服務覆蓋熔鹽、熔鹽儲罐、保溫材料、熔鹽泵、熔鹽閥等，供應鏈較為完善，可以滿足我國大量熔鹽儲能項目投資和建設需要。
應用場景拓寬
值得一提的是，當前以沙漠、戈壁、荒漠地區為重點的大型風電光伏發電基地建設如火如荼，而在配套用的各儲能技術路線中，抽水蓄能受地理條件、建設周期長等因素限制，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。
“熔鹽儲能不受地理條件限制、建設周期與新能源項目相匹配，且具有儲能規模大、儲能密度大、安全性能高等突出優點，在長時儲能領域中的優勢尤為明顯。”金建祥說。
金合能源技術總監金翼給《中國能源報》記者算了筆賬：“單從投資成本來說，目前，鋰電價格在0.4元/瓦時左右，而儲熱成本可以做到0.1元/瓦時。”
除了應用在光熱領域，熔鹽儲能也在探索更多可能。2022年10月，浙江省最大用戶側熔鹽儲能——紹興綠電熔鹽儲能示范項目正式運行；同年12月，江蘇國信靖江電廠2×660兆瓦機組熔鹽儲能調峰供熱項目正式投運，是我國首個真正意義上采用熔鹽儲熱技術的大規模火電調峰、調頻、供熱項目。
金建祥進一步指出，熔鹽儲能的應用領域遠不限于發電側，隨著能源消費側熱能需求量的增加，將帶來大量綠電制熱需求，熔鹽儲熱還將促進熱能脫碳。
機遇與挑戰并存
根據規劃，“十四五”期間，我國要完成2億千瓦存量煤電機組靈活性改造，增加系統調節能力3000萬千瓦—4000萬千瓦。業內預計，“十四五”期間，僅火電靈活性改造領域，熔鹽儲能的市場空間就高達千億級。
不過，縱觀產業發展，從2013年我國首個熔鹽儲能項目——青海中控德令哈10兆瓦塔式光熱電站開始，到目前的示范應用，熔鹽儲能規模化應用還面臨諸多問題。
業內人士坦言，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%，相較電化學與機械儲能，轉化效率較低。
據悉，熔鹽儲能關鍵原材料——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大國，但鉀鹽還不能完全自給自足，需要進口。近兩年，熔鹽儲能供應鏈出現一定波動，業內擔憂，太陽鹽出現諸如電池材料碳酸鋰價格大幅飆升的情況。
“要避免原材料供應受國際環境變化影響，導致價格大幅波動，給熔鹽儲能市場帶來成本增加的風險。”中國無機鹽工業協會熔鹽儲能專委會副主任、北京工業大學教授張燦燦向《中國能源報》記者表示，“熔鹽儲能規模化發展要未雨綢繆，相關企業加快投擴產步伐，保障原材料產品質量和供應穩定。”
加快建設示范項目
事實上，熔鹽僅是顯熱儲熱技術中的一種。儲熱還有相變儲熱、化學反應儲熱等多種形式。得益于光熱產業帶動，近年來，熔鹽儲能脫穎而出，實現較快發展。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，也隨之產生儲電和儲熱兩種技術。”在金翼看來，儲電之所以發展很快，是基于它本身是電對電系統，電網系統接受度較好，可以通過電網進行傳輸，而儲熱是電對熱，輸送難度高很多，使用半徑有限。火電熱電聯產機組有熱網、電網，可以通過“熱”的形式供給用戶。而采用“電—熱—電”模式即將電能轉換為熱能再轉化為電能，從熱力學角度來看，轉換效率較低，市場存在一些爭議。
金翼指出，儲熱不是一項完全獨立的技術，需要依附光熱、煤電機組、清潔取暖等項目，因此，儲熱作為一個獨立儲能裝置的作用統計界面尚不清晰。
面對產業發展未來，張燦燦坦言，相比抽水蓄能、新型儲能，熔鹽儲能缺乏相關政策扶持，建議參照執行抽水蓄能電站政策機制。此外，熔鹽儲能系統經濟性、可靠性，安全性相關標準缺乏，亟待建立明確的行業規范。
技術方面，張燦燦表示：“熔鹽在傳輸過程中向外散熱，當溫度低于熔點時易凍堵管路，導致系統故障。儲熱技術有待持續攻關，性能指標還需進一步優化。”
金建祥建議，加快建設熔鹽儲能應用的示范項目，進一步探索應用場景和商業模式，為后續熔鹽儲能在電力系統各個環節的大規模應用積累經驗。在工業脫碳領域，建議鼓勵熔鹽儲能將低谷電、棄風棄光電轉化成綠色熱能，調整電力系統輸配電政策，免除熔鹽儲能外購電容量費用及輸配電費用；在火（熱）電機組靈活改造、冷熱電聯供等應用領域，建議通過電力市場、輔助服務等收益方式體現熔鹽儲能的價值。（記者 盧奇秀）
轉自：中國能源報
【版權及免責聲明】凡本網所屬版權作品，轉載時須獲得授權并注明來源“中國產業經濟信息網”，違者本網將保留追究其相關法律責任的權力。凡轉載文章及企業宣傳資訊，僅代表作者個人觀點，不代表本網觀點和立場。版權事宜請聯系：010-65363056。
延伸閱讀
上半年汽車工業多項經濟指標創新高
