“熔鹽蓄熱式電加熱集中供熱技術是一項具有自主知識產權的創(chuàng)新專利技術。
該技術利用棄風棄光或谷電加熱,通過熔鹽蓄熱實現(xiàn)全天的供熱，是一種不燒煤不燒氣的綠色供熱技術，可實現(xiàn)棄風棄光的就地消納和電力削峰填谷。”“建議國家和地方有關部門對該技術的產業(yè)化給予支持。”5月17日17時，在謝克昌宣讀《棄風棄光或谷電加熱熔鹽蓄熱供熱項目可行性專家論證意見》后，謝克昌和過增元在專家論證意見書上落筆簽名，長達4個小時的項目評審圓滿結束。
中國可再生能源學會組織專家組對由北京工業(yè)大學、中投億星紅日太陽能科技有限公司共同組織實施的棄風棄光或谷電加熱熔鹽蓄熱供熱(以下簡稱熔鹽蓄熱供熱)項目可行性進行了論證。中國工程院院士、京津冀協(xié)同發(fā)展專家咨詢委員會能源環(huán)境組組長謝克昌擔任本次評審組組長，中國科學院院士、清華大學教授過增元任副組長，中國科學院院士胡文瑞、何雅玲以及相關領域專家近20人參與了上述項目的評審。
新技術熔鹽蓄熱供熱市場空間廣闊
目前，燃煤是造成我國環(huán)境污染,尤其是華北地區(qū)冬季霧霾的重要原因。在京津冀一體化和大力發(fā)展綠色產業(yè)的前提下,進行燃煤替代勢在必行。“實施‘煤改電’技術，利用電能取代燃煤鍋爐進行集中供暖供熱，逐步擴大電供熱的使用比例，是實現(xiàn)綠色發(fā)展的一項重要技術。特別是大力推廣棄風棄光和電網谷電供熱方式，不僅是有效控制空氣質量的一個重要途徑，而且是實現(xiàn)智能電網的有效方法之一，同時也為熔鹽蓄熱式集中供熱技術提供了廣闊的市場空間。”熔鹽蓄熱供熱項目首席科學家馬重芳說。
那么熔鹽蓄熱供熱技術的市場空間究竟有多廣闊?“2015年棄風電量339億千瓦時，棄光電量45.6億千瓦時，如果全部消納棄風棄光電量，則可滿足6億平方米的建筑供暖，市場容量高達600億元。
低谷電建筑供熱和工業(yè)供熱市場高達1000億元。兩者相加市場容量高達1600億元。”熔鹽蓄熱供熱項目發(fā)言人吳玉庭在論證會現(xiàn)場表示。
記者發(fā)現(xiàn)，在最終通過的《棄風棄光或谷電加熱熔鹽蓄熱供熱項目可行性專家論證意見》里有著這樣的描述：項目的市場容量大。項目的實施和推廣可帶動熔鹽、熔鹽罐、熔鹽泵、換熱器、控制系統(tǒng)等上下游相關產業(yè)的發(fā)展形成新的產業(yè)鏈，具有良好的社會和經濟效益。
那么，到底什么是熔鹽?熔鹽也稱作熔融鹽，通常指無機鹽的熔融體。廣義的熔融鹽還包括氧化物熔體及熔融有機物。
它是世界上公認的最佳高溫傳熱儲熱介質，具有儲熱密度大、價格低、放熱工況穩(wěn)定易調節(jié)等優(yōu)點。熔鹽蓄熱供熱技術所用的是多種無機鹽按不同比例配制而成。
根據(jù)現(xiàn)場專家論證的內容，熔鹽蓄熱項目的核心是掌握熔鹽技術。該項目的工作原理是利用棄風棄光的電能或夜間廉價的低谷電，通過熔鹽電加熱器將冷鹽罐抽出的低溫熔鹽加熱，攜帶有大量熱能的高溫熔鹽儲存在高溫罐中。
供熱時，熱鹽泵將高溫熔鹽輸送至熔鹽蒸汽發(fā)生器，高溫熔鹽將熱量傳遞給循環(huán)熱水，從而產生蒸汽，蒸汽被送至板式熱交換器，實現(xiàn)供暖。換熱后的熔鹽回流到低溫罐，在下一個棄風棄光或低谷電時段經冷鹽泵輸送至熔鹽電加熱器進行蓄熱，并完成一個熱循環(huán)。
“盡管國外已經實現(xiàn)了熔鹽蓄熱在太陽能熱發(fā)電中的大規(guī)模應用，但將其用于電加熱集中供熱領域還未見相關公開報道，屬于國際首創(chuàng)。”馬重芳說。
谷電價格對經濟收益至關重要
熔鹽蓄熱供熱經濟效益和環(huán)保效益如何?是否能保證其安全性等問題，也是現(xiàn)場專家關心的內容。對此，吳玉庭也進行了詳細的對比。
與燃煤、燃氣相比，熔鹽蓄熱供熱技術無污染、零排放，運行費用低于燃氣供暖，熱源系統(tǒng)占地為燃煤供暖的1/8。與非蓄熱式電采暖相比，因其充分利用低谷電也大幅減少了運行費用。與熱泵供暖技術相比，熔鹽蓄熱供熱的初投資很低。若當?shù)氐凸入妰r低于0.2元/千瓦時，其運行成本將低于熱泵供暖。與水蓄熱式電采暖相比，熔鹽蓄熱供熱技術占地面積小，蓄能密度高。與固體蓄熱式電采暖相比，初投資低，供熱工況穩(wěn)定可調。與蓄熱式電暖器相比，其不占居民建筑室內面積，初投資低，室內溫度穩(wěn)定，調節(jié)性好。
現(xiàn)場有專家表示，由于2022年的冬奧會提倡“低碳奧運”，而天然氣供熱排放二氧化碳，這或將為熔鹽蓄熱供熱技術利好。
吳玉庭以100萬平方米建筑供暖項目為例，其熱負荷是35瓦/平方米，耗熱量指標按21瓦/平方米算，棄風棄光或谷電時間按8小時/天算。若每平方米有60元接口費收入，且爭取到電力需求側管理資金補貼，當棄風棄光或谷電價格0.28元/千瓦時，投資回收期7.8年;當谷電價格是0.2元/千瓦時，投資回收期兩年;當谷電價格是0.15元/千瓦時，投資回收期為1.4年;當谷電價格是0.1元/千瓦時，投資回收期1年。
據(jù)熔鹽蓄熱儲熱團隊介紹，河北滄州正在利用相關技術建設10千瓦單螺桿膨脹機分布式太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)示范工程。
另外，于5月開工的河北辛集崇陽小區(qū)7.5萬平方米的項目也是全球首個熔鹽綠色供暖示范工程。
謝克昌等專家表示，項目具有扎實的規(guī)模產業(yè)化基礎。熔鹽蓄熱供熱項目作為可行性研究需進一步完善，包括技術、經濟、環(huán)境、安全等方面的全生命周期評價和進一步強化對產業(yè)化過程中可能發(fā)生問題的預判和應對。希望項目實施單位盡快建設示范工程，制定熔鹽蓄熱電加熱集中供熱的成套技術標準和規(guī)范，確保項目的順利實施和推廣。
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