纳米高熵太阳能吸收涂层获应用

本文转自：中国科学报

敦煌首航节能10兆瓦、100兆瓦塔式熔盐光热电站。中国科学院兰州化学物理研究所供图

本报讯（见习记者叶满山）中国科学院兰州化学物理研究所研究员高祥虎、刘刚团队长期致力于塔式光热发电光学材料与工程关键技术研发及工程应用。近期，团队突破了纳米高熵高温太阳能吸收涂层关键技术，研制了SolarShot1108高温太阳能吸收涂层并实现了规模化制备，高温工况下太阳能吸收率可达0.975。

塔式光热发电具有良好的经济性，是光热发电主流技术路线。吸热器是塔式光热系统的核心部件，承担着将太阳能转化为热能的重要作用，吸热器表面涂覆的高温太阳能吸收涂层被认为是光热发电系统的“核芯”材料，对实现高效率光热转换和提高电站收益起到至关重要的作用。

与国外产品相比，SolarShot1108具有更高的吸收率和更低的热发射率，可有效提高光热转换效率和电站收益。2021年，SolarShot1108纳米高熵太阳能吸收涂层在敦煌首航节能10兆瓦塔式熔盐光热电站开展工程验证并取得光热电站使用业绩。2023年该涂层在敦煌首航节能100兆瓦塔式熔盐光热电站进行应用。

项目团队委托西安热工研究院有限公司针对SolarShot1108和国外产品，在敦煌首航节能100兆瓦光热发电站吸热器上进行了热性能测试评估。结果表明，SolarShot1108纳米高熵太阳能吸收涂层的整体性能优于国外产品。工程试验测试表明，SolarShot1108纳米高熵太阳能吸收涂层的整体吸热率比国外产品高约3.9%。

此次热性能测试评估结果有力证明了SolarShot1108纳米高熵太阳能吸收涂层的技术优越性。该研究将为光热发电规模化发展提供技术支撑，为确保我国光热发电行业发展安全作出贡献。