【NEX 2025】首航研究院：新能源条件下热化学储能技术开发

黄文博副会长指出，在“双碳”战略驱动和政策倒逼下，工业蒸汽作为高碳排放环节，其清洁化与高效储能需求日益迫切。同时，随着风电、光伏等波动性可再生能源的大规模并网，火电机组面临深度调峰压力，亟需更高效、灵活的储能解决方案。

他强调：“传统的熔盐储能虽已成熟应用于光热电站，但在成本稳定性与温度上限方面仍存挑战。探索更高效率、更低成本、更广适应性的新型储能技术，是实现能源转型的关键。”

作为国内首批光热示范项目——敦煌100兆瓦塔式光热电站的建设运营方，首航积累了丰富的热储能经验。该电站配备3万吨熔盐，具备11小时持续发电能力，实现了24小时连续运行。

然而，黄文博副会长坦言，光热发电在2018年后经历了一段调整期。为此，公司积极探索技术升级路径，推动光热从单一发电向“储能+供能”综合模式转型。在山东肥城，首航建设全球领先的400兆瓦时超临界二氧化碳循环储能项目，通过电能加热熔盐至565℃，不仅实现电网侧储能（年调度电量达1.2亿度），还可同步提供8℃冷水用于制冷，形成“储电、供热、供冷”一体化的综合能源系统，综合转换效率高达85%。

此外，公司联合中科院、清华大学等17家单位承担国家重点研发计划，成功建成700℃级超临界二氧化碳光热发电系统，显著提升发电效率，为光热降本增效开辟新路。

针对熔盐材料依赖进口钾资源、成本易受国际市场波动影响的问题，首航研究院携手西安交通大学成立热化学研究中心，重点攻关钙基、镁基热化学储能技术。黄文博副会长介绍，钙基材料可支持800–900℃高温储能，适用于下一代高参数光热系统；而镁基材料则可在200–300℃中低温区间实现高效储能，大幅降低设备材料成本，特别适合工业蒸汽供应与余热回收场景。

“热化学储能通过可逆化学反应实现能量存储，不仅能突破熔盐的温度限制，还能将热能以化学能形式常温长期储存，真正实现跨季度储热，为清洁供热提供‘时间平移’解决方案。”他表示。目前，团队已在实验室搭建多套热化学材料研究系统与反应器换热装置，正着力攻克材料腐蚀性、循环寿命等关键技术难题。

展望未来，黄文博副会长指出，热化学储能技术将在光热发电升级、火电灵活性改造、太阳能跨季储热、工业余热利用等多个领域发挥重要作用，构建更加灵活、高效、低碳的新型能源体系。