中广核发布“元曜一号”:8.6米开口熔盐槽式集热器瞄准光热发电规模化
据科技日报报道,7月16日,国家清洁能源产业高地光热技术创新中心入驻企业新产品、新技术发布会在青海西宁举行。会上,中广核正式发布全球首个8.6米开口光热熔盐槽式集热器型号“元曜一号”。来源显示,该产品在光热效率、系统集成规模以及关键环节自主可控方面取得进展,目标是为我国光热发电进一步走向规模化提供核心装备支撑。
光热发电与常见光伏路线不同,其核心在于通过镜场聚集太阳辐射,将热量传递给介质,再与储热和发电系统结合,实现较稳定的电力输出。对于新能源系统而言,光热技术的价值不仅在于发电,还在于其天然具备储热属性,有望在高比例风光接入背景下承担调峰、补能等角色。因此,集热器效率、单回路规模、设备成本和运维可靠性,是这一产业能否降低度电成本的关键变量。
8.6米大开口:单回路集热面积显著提升
据介绍,“元曜一号”采用8.6米大开口设计,由4台集热器组成一条长度732米的回路,单回路集热面积达到5970平方米,约相当于14个标准篮球场的总面积。与传统5.7米开口导热油槽式集热器相比,其单回路集热面积提升约83%,占地面积减少19%。
更大的开口意味着同等条件下可收集更多太阳辐射能,而单回路面积提升,也有助于减少系统中部分配套设备的使用量。中广核首席型号专家尹航表示,在同等镜场面积下,“元曜一号”可大幅减少管道、阀门、就地控制系统等配套设备用量,从而降低组装、安装、调试及维护等全周期成本。
- 结构规格:8.6米开口,4台集热器组成732米回路。
- 面积表现:单回路集热面积5970平方米,较传统5.7米方案提升约83%。
- 空间效率:来源称占地面积减少19%。
- 系统成本:通过减少管道、阀门和控制系统等配套设备,降低全生命周期成本。
熔盐作为传热储热介质,运行温区覆盖290至565摄氏度
“元曜一号”采用太阳盐作为传热和储热介质,运行温度区间为290至565摄氏度。相比部分传统槽式光热路线采用导热油介质,熔盐路线通常更强调高温运行和储热协同。来源显示,借助槽式技术较好的温度控制能力,该型号可确保熔盐全程不超温、不劣化,从而保障设备服役周期。
在验证环节,中广核已在青海省海西蒙古族藏族自治州德令哈市建成国内首套8.6米开口熔盐槽式标准化中试回路,并完成冬至、春分、夏至三个典型气象日及全工况工艺和性能测试。经具有CNAS认可资质的第三方实验室检测,该集热器光热效率达到70%以上。此外,该熔盐槽式集热器成套技术经科技成果评价,被认定达到国际领先水平。
影响解读:清洁能源装备竞争进入“系统效率”阶段
从产业角度看,“元曜一号”的意义不只是单一设备尺寸变大,而是体现出光热装备从部件突破走向系统化降本。大开口、长回路、高效率、熔盐介质和标准化中试验证共同指向一个目标:在工程部署中减少冗余设备、提升单位土地与单位回路的能量获取能力,并降低建设和维护复杂度。
对于中文科技读者而言,这类光热装备进展也值得放在更大的能源技术版图中观察。AI数据中心、电动汽车、工业自动化等新兴用电需求持续增长,电力系统需要更灵活、更稳定的清洁能源供给。光伏和风电具备成本优势,但波动性较强;光热发电若能通过高效集热和储热体系实现更可控输出,将有机会成为新型电力系统中的重要补充。
当然,从型号发布到大规模商业化应用,还需要经过更多项目验证、成本测算和长期可靠性考验。但此次中广核“元曜一号”的发布,至少表明国内光热装备正在向更大尺度、更高效率和更强自主可控方向演进,也为我国清洁能源产业链升级提供了新的观察样本。