11月19日-20日，以“我的研究，我的创新”为主题第九届太阳能热利用科学技术研究生论坛在中国科学院上海应用物理研究所（简称上海应用物理所）学术会议中心召开。论坛主办方——国家太阳能光热产业技术创新战略联盟组织参会代表参观了上海应用物理所的展览厅和实验室，上海应用物理所唐忠锋研究员陪同参观讲解。
图：参观上海应用物理所的展览厅
传蓄热介质的选择是太阳能热发电技术中至关重要的一环，合适的传蓄热介质不仅能够降低发电成本，而且能够提高整个太阳能热发电系统的效率。熔盐成本低、使用温度高、安全性好，且潜热大、储能密度高、热稳定性好，在众多的相变储热材料中脱颖而出。迄今为止，在太阳能热发电领域应用最多的蓄热材料是硝酸盐，依靠其可靠性及经济性在太阳能热发电领域占有一席之地，但其工作温度低，超过550℃会分解。与硝酸盐相比，氯化物熔盐的使用温度超过800℃，使用温度区间宽，成本低，是一类非常有潜力的高温传蓄热材料。但氯化物熔盐的强腐蚀性限制了其应用。2010年上海应用物理所成立熔盐化学与工程技术部，主要从事熔盐设计与制备、熔盐物性测试与结构分析、熔盐净化回收及寿命评估、熔盐腐蚀评估与控制、熔盐传蓄热技术、熔盐关键设备及系统技术研究，主要解决熔盐在能源领域使用过程中的全流程、全寿命的科学与技术问题。”唐忠锋研究员介绍说。
在实验室，唐忠锋研究员介绍了上海应用物理研究所在高温熔盐材料设计、净化腐蚀和关键设备的研究工作，带领大家参观了熔盐化学与工程研究平台——熔盐制备净化平台、熔盐物性分析平台、熔盐化学分析平台、熔盐腐蚀研究平台、熔盐传蓄热实验平台。“我们目前具备多项科研能力——新熔盐体系开发、熔盐分析和测试、熔盐质量评价及寿命评估、腐蚀控制与防护、熔盐净化与回收、熔盐关键设备研制与评估、熔盐回路设计研发、熔盐传蓄热技术开发与验证。已掌握高温熔盐的合成净化关键技术，包含熔盐关键设备在内的高温熔盐系统核心技术。建立了国际领先的熔盐物性综合测试平台，成功制备了吨级高端氯盐；此外，团队还开展了新能源用多元硝酸盐、碳酸盐、氟化物熔盐的研发，成功研制出多种高储热密度、高使用温度、高储/放热速率、低成本、环境友好的系列高端熔盐。”
图：部分实验平台
“通过化学净化结合缓蚀控制技术实现熔盐的腐蚀控制或抑制的工艺，从2016年开始，我们从实验室的小试、中试，到现在成功制备了用于熔盐高温试验回路的1.8吨级高端氯盐。氯盐制备装置从今年3月份运行至今，情况良好，计划可以在实际中进一步示范应用推广。”唐忠锋研究员介绍，“我们运用技术手段把微量结晶水可以有效地抑制到一定范围内，同时结合电位调控，可以有效地降低腐蚀，满足高温传蓄热工程需求。”氯盐在空气中的腐蚀性很强，316不锈钢罐与氯化盐空气接触条件下表面上都会锈迹斑斑，但利用上海应用物理所技术处理后的氯盐和腐蚀控制技术，其耐腐蚀性显著增强，氯盐制备装置中的罐子几个月使用下来未见腐蚀。
一个多小时的参观中，唐忠锋研究员针对上海应用物理所在氯盐体系方面开展的研发工作，从熔点可降低到300多度的氯化物熔盐体系设计和腐蚀控制，到通过提高输出温度，降低光热电站成本，以及下一代高温传蓄热技术应用前景进行了详细讲解。讲解者意犹未尽，参观者受益匪浅。（董清风 报道）
