光熱發(fā)電規(guī)?;l(fā)展,為保溫材料帶來發(fā)展良機
發(fā)布時間:2023-05-22 瀏覽:47484 次
光熱發(fā)電以其兼具調峰電源和儲能的雙重功能的優(yōu)勢,在政策加持下有望迎來新的發(fā)展機遇,同時為保溫材料這一細分行業(yè)帶來發(fā)展良機。
2022年5月國家出臺《關于促進新時代新能源高質量發(fā)展的實施方案》中特別提出,鼓勵西部等光照條件好的地區(qū)使用太陽能熱發(fā)電作為調峰電源。2023年4月國家能源局發(fā)布《關于推動光熱發(fā)電規(guī)?;l(fā)展有關事項的通知》提出,要促進光熱發(fā)電規(guī)?;l(fā)展。內蒙古、甘肅、青海、新疆等光熱發(fā)電重點省份要積極推進光熱發(fā)電項目規(guī)劃建設,結合沙漠、戈壁、荒漠地區(qū)新能源基地建設,盡快落地一批光熱發(fā)電項目。這意味著我國光熱發(fā)電規(guī)模化發(fā)展拉開序幕。
光熱發(fā)電需通過“光能-熱能-機械能-電能”的轉化過程。按照聚能方式及其結構進行分類,可分為塔式、槽式、碟式、菲涅爾式四類技術。塔式熔鹽儲能光熱發(fā)電因其較高的系統(tǒng)效率,成為目前我國最主流的光熱發(fā)電技術路線。
以常見的塔式熔鹽儲能發(fā)電技術為例,保溫材料可應用于聚光、吸熱、傳儲熱、發(fā)電的全系統(tǒng)鏈條,包括柔性材料、型材類、耐火磚、無定型耐火材料以及涂料類產品。據悉,柔性材料一般適用于管、罐體、門及特殊部位的保溫包覆處理,其中毯類產品導熱系數較低,耐溫度可達600℃以上,壽命在不受外力破壞的情況下可長達30年;型材類中的硅酸鈣、珍珠巖和泡沫玻璃等由于機械強度較高,可用于管保溫,耐久性相對較好。而纖維模塊與纖維板耐高溫性能優(yōu)異,最高耐溫可達到1600℃,主要用于塔式發(fā)電吸熱器部位的耐火隔熱;耐火磚主要用于熔鹽罐的罐壁和頂蓋,其厚度根據保溫材料熱物性和罐內熔鹽溫度確定;無定型耐火材料和涂料類產品用于燒注、隔熱耐火、防護等環(huán)節(jié)。
光熱用保溫材料應用范圍廣,性能要求高,需兼顧傳熱介質凝點溫度與較大的環(huán)境溫度差。一方面,由于常見的光熱熔鹽二元鹽(40%KNO3+60%NaNO3)的凝點約為220℃,若保溫性能差造成熔鹽凝,電站將遭受破壞性損失;另一方面,目前光熱電站最高運行溫度近600℃,與周圍環(huán)境溫差巨大,因此對保溫材料要求嚴格。此外,由于光熱項目多集中于氣候條件惡劣、高寒且晝夜溫差較大的西北地區(qū),且光熱發(fā)電系統(tǒng)存在間歇性操作的工況,故材料需兼具隔熱性、抗風沙侵蝕性能等,以及在反復啟停和冷熱循環(huán)工況下的適應能力。
保溫材料中陶瓷纖維類是一類高效節(jié)能材料,綜合性能出色,既具有一般纖維的特點,又具有普通纖維所沒有的耐高溫、耐腐蝕和抗氧化性能,同時克服了一般耐火材料的脆性。在光熱、新能源等新領域可實現較好應用推廣。
受益“雙碳”政策目標,優(yōu)質保溫材料在光熱等電力項目中的應用或成廣泛共識,保溫材料行業(yè)需求擴容蘊含成長機遇。