光热催化技术是一种将太阳能转化为化学能的高效方法，它结合了光催化和热催化的原理，以实现对化学反应的加速和选择性控制。8月16日，在由中国可再生能源学会太阳能热发电专业委员会主办，中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司承办的“第十九届中国可再生能源大会太阳能热发电分会”上，光化学专委会李亚光教授与光伏、生物质能、热利用、氢能、太阳能建筑、天然气水合物、发电并网、储能、地热能、综合系统、太阳能热发电等专业委员会专家在“多学科交叉融合”对话环节，共同探讨太阳能热发电与多种能源形式的互补发展。
图：李亚光教授与光热器件
【李亚光教授团队基于新型光热材料，提出了一种人工光合作用范式，集成了光伏电解水分解和光热二氧化碳加氢技术，构建了面积达103平方米的人工光合作用系统，每天可生产超过22立方米的绿色合成气，光化学能量转换效率超过17%。这一研究为实现利用自然太阳光驱动的人工光合作用系统提供了新路径，为未来的碳中和研究开辟了新的可能性。】
李亚光教授认为，光热催化技术是一种利用太阳能进行催化反应的技术，可以降低工业催化过程中对电能、天然气燃烧和煤的需求，减少对传统能源的依赖。光化学与太阳能热发电技术结合的渊源颇深。光热催化技术可以用于工业催化中的热替代，实现太阳能直接驱动的化学反应。槽式集热器是最早应用实现工业催化过程中的热能替代的太阳能热发电技术。而且，光热催化与光伏发电耦合，在完全脱离电网的大规模太阳能利用中，目前光化学专委会参与将光热催化与光伏发电耦合的系统设计，通过这种耦合生产氢气，并进一步转化为天然气或甲醇，实现了太阳能的化学能存储。
但如何通过技术创新实现更高效、更环保的能源转化方式呢？因为光热催化过程中温度波动性大，如何匹配现有光热电站设备仍存在一些技术难题。他和团队也正在考虑以槽式技术为基础，结合光热催化和放热反应，设计一种新型的高品质太阳能热发电方式，例如，在催化过程中，许多反应是放热的，使用放热反应产生的热量来加热熔盐，可以实现更高品质的太阳能热发电。以实现完全脱离电网的能源转化，减少了对电网的负担。此外，光化学专委会也希望参与太阳能热发电相关技术标准的制定，以促进技术的规范化和广泛应用，目标是应对太阳能热发电在成本控制方面的挑战，将成本降低到煤电相同量级。
在由国家太阳能光热产业技术创战略联盟、中国工程热物理学会、中国可再生能源学会、中国电机工程学会共同主办，恒基能脉新能源科技有限公司联合主办，于9月11~13日在甘肃敦煌召开的2024中国太阳能热发电大会上，一线专家、企业家、项目业主也将从太阳能热发电学科及工程方面，就降本增效进行探讨与分享，欢迎报名参会。
