電從鹽中來

是的沒錯，就是廚房里的那廝和它的“狐朋狗友”，在被認為是最有前途的可再生能源發電方式中唱起了主角。建在“鹽的世界”柴達木盆地邊上、于去年年底入網發電的青海省德令哈市50兆瓦光熱電站，核心部分之一就是鹽罐。

用鹽發電的原理其實很簡單：收集太陽熱量把鹽曬熔，熱量儲存到高溫的熔融態鹽里，再用熔鹽將水加熱，得到水蒸氣推動渦輪發電機發電。也就是說，鹽并不能直接發電，熔融鹽發電實質上是一種太陽能發電。那為什么不直接使用太陽能電池，而非要多此一舉讓鹽橫插一杠呢？

停電啟示錄

對于生在電燈下、長在空調里，手機電量低于10%就要抓狂的我們來說，沒有電的日子無異于末日。2003年8月，老牌電氣王國美國的人民群眾，就切實體驗到了被大停電支配的恐懼。由于電網發生事故，美國東北部8個州的幾千萬人陷入了無邊的黑暗，城市機能癱瘓，交通停擺，公路堵塞，自來水斷流，垃圾堆積如山……景象凄慘無比。

事故引起了美國政府對電網安全的深憂遠慮，因為電之于現代社會，就好比氧氣之于生物。而做事嚴謹的德國人則趁機強調自家的“分散配置電網”是世界上最安全的電網，可有效避免大面積停電。

“分散配置電網”的優勢在于調節不同地區或時段的用電量，平衡用電峰谷，防止電網因超載而崩潰，這正是電網的智能化發展方向。很快，電網的智能控制、科學調峰受到世界各國的深切關注。2009年美國總統奧巴馬提出要建設智能電網，我國也把智能電網建設寫入了十二五規劃。

建設智能電網的一個關鍵，在于建立大容量儲能系統，也就是把此時此地的能量儲存起來，轉移到彼時彼地使用。

傳統發電方式水電、火電、核電，都算是自帶儲能系統，即水庫、煤或石油、核燃料。但水庫依然有地點的限制，必須水資源充足且地勢有落差。核電選址一般也在海邊。火電倒是不受時間、地點影響，但污染太大，且能源難以再生。而新能源發電如風電、太陽能光伏等雖不愁能源、不挑地點、環保安全，可惜卻有天時這個大問題：一旦風停日落就只能關機睡大覺，電力輸出太不穩定，對電網調控十分不友好。不過，若有儲能系統輔助，新能源發電當前途無量。

而鹽，正是一種十分優秀的儲能介質。

蓄熱環保小能手

積蓄熱能的熔融鹽，跟太陽能搭檔構成光熱發電系統，簡直不要太好用。

必須說明的是，光熱發電和光伏發電是兩碼事。雖然利用的都是太陽能，但光伏發電是通過硅晶等半導體的光電效應，直接將太陽光能轉化為電能;而光熱發電則是先用傳熱介質儲存太陽熱能，再把熱能轉化為電能。

光熱發電系統的核心，是太陽能集熱系統和儲熱系統。

集熱系統就是大型聚光鏡陣列，前面提到的青海德令哈50兆瓦項目，用了25萬個凹面鏡，占地達62萬平方米，極為壯觀。這些鏡子能像向日葵一樣時刻不停地追蹤太陽，將陽光集中到真空管上。

真空管內流動著儲熱介質，它可以是水，是油，甚至沙子、陶瓷、金屬，以及目前最受青睞的鹽。被陽光加熱到幾百攝氏度的熔融態鹽，流到高溫熔鹽罐中儲存起來，需要發電時再用來燒水，無論夜晚還是陰雨天，都能持續、穩定地輸出電力。燒完水變冷的鹽流入低溫熔鹽罐中，然后再次開始集熱—放熱—發電的循環。德令哈50兆瓦項目使用的巨大熔融鹽儲罐，直徑42米，是亞洲最大的熔融鹽儲熱罐。

跟光伏發電相比，熔鹽發電不僅做到了24小時全天候開工，而且能避免光伏電池生產中的高能耗、高污染、高成本等問題。跟火電比起來其環保優勢就更突出，德令哈50兆瓦電站每年起碼比同等規模的火電廠少排10萬噸二氧化碳等廢氣，相當于植樹造林4200畝。

尋找更好的熔鹽

鹽有千千萬萬種，當然并不是所有的都適合熔鹽發電。熔點太高的不行，沸點太低的也不行。熔點高意味著凝點也高，夜間或冬天氣溫降低時就容易凝固，堵塞管道;沸點低意味著容易氣化，體積暴漲，會撐壞儲罐。還有，腐蝕性大的不行，儲罐易穿孔;易分解的也不行，性質不穩定;產量低的不行，太貴;流動性差的也不行，堵管……

所以，研究各種鹽的性質、制造工藝，探索不同鹽類以不同比例混合的配方，就成了研究熔鹽的重點。

如今應用最廣泛的熔鹽是二元硝酸鹽，即60%硝酸鈉+40%硝酸鉀，工作溫度450℃～500℃，儲熱效率較高，但缺點是熔點高了些，為207℃。由53%硝酸鉀、7%硝酸鈉和40%亞硝酸鈉混合而成的三元鹽，熔點則可降低到142℃，適合中溫熱（250℃～350℃）的利用領域。目前更多的低熔點熔鹽產品正在被不斷開發出來。

性質更穩定、熔點與沸點間的溫度差更大、儲熱空間更廣……總之，在尋找性能更優越的熔鹽的道路上，人類的腳步始終不停。對新能源的開發，對美好未來的追求，亦是如此！