近期，由中國(guó)科學(xué)院蘭州化學(xué)物理研究所（以下簡(jiǎn)稱蘭州化物所）資源化學(xué)與能源材料研究中心高祥虎研究員團(tuán)隊(duì)自主研發(fā)的塔式光熱發(fā)電光學(xué)材料傳來(lái)最新進(jìn)展。

三峽恒基能脈瓜州70萬(wàn)千瓦“光熱儲(chǔ)能+”項(xiàng)目光熱電站成功完成雙吸熱塔之東吸熱塔吸熱器安裝及輻射制冷漫反射涂層施工。全球首座“雙塔一機(jī)”2X50MW塔式光熱電站全部采用由蘭州化物所自主研發(fā)的SolarShot1108納米高熵太陽(yáng)能吸收涂層和SolarShot0125輻射制冷漫反射涂層。蘭州化物所全程提供吸熱器管屏吸收涂層制備技術(shù)及漫反射涂層涂裝工藝。

圖：三峽恒基能脈瓜州項(xiàng)目東吸熱塔

太陽(yáng)能光熱發(fā)電具有儲(chǔ)能和調(diào)峰調(diào)頻特性，與光伏、風(fēng)電互補(bǔ)，是新能源安全可靠替代傳統(tǒng)能源的有效手段，也是加快規(guī)劃建設(shè)新型能源體系的有效支撐。塔式光熱發(fā)電具有良好的經(jīng)濟(jì)性，是光熱發(fā)電主流技術(shù)路線。吸收塔的聚光集熱系統(tǒng)是塔式光熱發(fā)電的核心部件，承擔(dān)著將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為熱能的重要作用。國(guó)內(nèi)塔式光熱發(fā)電裝備的國(guó)產(chǎn)化率已達(dá)90%，然而光學(xué)材料卻完全依賴進(jìn)口。

近年來(lái)，蘭州化物所低碳能源材料課題組高祥虎研究員團(tuán)隊(duì)在塔式光熱發(fā)電光學(xué)材料與工程關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)及工程應(yīng)用領(lǐng)域取得重要進(jìn)展。

圖：蘭州化物所研發(fā)的塔式光熱電站關(guān)鍵光學(xué)材料和工程關(guān)鍵技術(shù)

納米高熵太陽(yáng)能吸收涂層：引入高熵理念，實(shí)現(xiàn)優(yōu)異的光譜選擇特性（高吸收率0.975、低發(fā)射率）、極低的光學(xué)衰減率、吸熱效率提高3.9%，可降低平均度電成本，綜合性能優(yōu)于國(guó)外產(chǎn)品;

輻射制冷高溫高反射涂層：國(guó)內(nèi)外首次將輻射制冷高反射涂層應(yīng)用于光熱發(fā)電。該涂層水性環(huán)保，耐高溫、自制冷、高反射率、抗熱震、耐磨、適用于不同基材，可有效保護(hù)吸收塔安全;

輻射制冷漫反射涂層：國(guó)內(nèi)外首次將輻射制冷漫反射涂層應(yīng)用于光熱發(fā)電。該涂層水性環(huán)保，具有優(yōu)異的自制冷效果、漫反射效果、耐紫外老化、耐磨、耐堿、耐水和與混凝土基材相容性等特點(diǎn)，可有效確定每個(gè)定日鏡的光束質(zhì)量并進(jìn)行跟蹤和校準(zhǔn)精度;

關(guān)鍵工程技術(shù)：吸熱器管屏制造技術(shù)、涂層高空原位修復(fù)、太陽(yáng)能聚光固化和高空光學(xué)性能原位檢測(cè)關(guān)鍵技術(shù)；輻射制冷高溫高反射涂層和漫反射涂層施工工藝，可提供材料全生命周期的技術(shù)支持。

應(yīng)用業(yè)績(jī)：敦煌首航高科10MW、100MW塔式光熱電站、三峽恒基能脈2X50MW塔式光熱電站、阿克塞110MW塔式光熱電站、共和100MW塔式光熱電站。

合作伙伴：東方鍋爐、首航高科、浙江可勝、西子節(jié)能、三峽恒基能脈、哈爾濱鍋爐、中國(guó)電建、中國(guó)能建、中廣核、中國(guó)綠發(fā)、北京巴威等。

至此，蘭州化物所研發(fā)的SolarShot塔式光熱發(fā)電光學(xué)材料成為國(guó)內(nèi)唯一取得光熱電站使用業(yè)績(jī)的產(chǎn)品。蘭州化物所也成為國(guó)內(nèi)唯一擁有全套塔式光熱發(fā)電光學(xué)材料核心技術(shù)的合格產(chǎn)品供應(yīng)商。研究團(tuán)隊(duì)將立足西部，在行業(yè)的大力支持下，繼續(xù)專注于光學(xué)材料和關(guān)鍵工程技術(shù)研發(fā)及推廣應(yīng)用，助力“光熱+”新質(zhì)能源生產(chǎn)力，為光熱發(fā)電規(guī)模化發(fā)展提供技術(shù)支撐。