1、板块信息

太阳能光热发电是通过反射镜将太阳光汇聚到太阳能收集装置，利用太阳能加热收集装置内的传热介质，再加热水形成蒸汽带动或者直接带动发电机发电。

按照IEA预测，中国光热发电市场到2030年将达到29GW装机，到2040年翻至88GW装机，到2050年将达到118GW装机，成为全球继美国、中东、印度、非洲之后的第四大市场。

2、光热发电的形式

与光伏发电的“光能→电能”不同，光热发电原理为“光能→热能→机械能→电能”。根据集热方式的不同，光热发电系统可以分为塔式光热发电、槽式光热发电、线性菲涅尔氏光热发电与碟式光热发电。

塔式光热发电：塔式太阳能光热发电系统以集热塔为吸热器的承载基础，通过集热塔周围的定日镜将太阳光反射至集热塔顶的吸热器上，对传热介质进行加热。之后，高温传热介质通过蒸汽发生系统产生高温高压的蒸汽推动汽轮发电机组发电。

槽式光热发电：槽式太阳能光热发电系统利用槽式抛物面聚光镜将太阳光聚焦到位于焦线处的集热管上，将集热管内保持流动的传热介质加热，之后高温传热介质通过蒸汽发生系统产生高温高压的蒸汽推动汽轮发电机组发电。

线性菲涅尔氏光热发电：线性菲涅耳式太阳能光热发电系统是通过跟踪太阳运动的条形反射镜将太阳辐射聚集到吸热管上，加热传热流体，并通过热力循环进行发电的系统。

碟式光热发电：碟式太阳能光热发电系统是利用碟式聚光器将太阳光聚集到焦点处的吸热器上，通过斯特林循环或者布雷顿循环发电的太阳能热发电系统。系统主要由聚光器、吸热器、斯特林或布雷顿热机和发电机等组成。

3、光热发电优势

大型光热发电厂可以集热系统，热传输系统，储热系统，发电系统四个部分。其中，储热系统可以发挥储能的作用，是光热较光伏的主要优势。

具体来看，通过储热罐，光热系统将被集热器加热过的介质集中储存，再泵出与水换热，产生蒸汽来推动汽轮机发电。之后冷却的工作流体可再次流回集热系统重新加热。热能被储存在储热罐中，可以在夜间或光照不足的情况下持续工作一段时间，进而突破光照时长的限制，实现超长发电时间。同时，储能罐还具备调节输出功率的能力，能够根据当地的用电负荷，适应电网调度发电。

传热介质的工作性能直接影响系统的效率和应用前景，常用传热介质包括有水/水蒸汽、空气、液态金属、导热油以及熔盐等。其中，熔融盐具有工作温度高、使用温度范围广、传热能力强、系统压力小、经济性较好等一系列的优点，目前已成为光热电站传热和储热介质的首选。当前中国的光热发电产业仍处于起步阶段，大规模商业化发展仍须等待，国际熔盐厂商依托其集团优势开始在国内光热发电市场开展一些市场拓展活。

4、光热发电产业链

光热发展提速，产业链众多企业有望受益。按照光热电站的建设过程，可分为研发设计、系 统集成、聚光、发电、吸热、储换热五大环节。其中，系统集成环节可再细分为集热、储热、 发电系统集成，聚光环节可再细分为超白玻璃（原片）、反射镜、定日镜、槽式聚光器、支架、 跟踪装置等，发电环节需要蒸汽发生器、汽轮机、发电机、冷却系统等，吸热及储换热环节 需用到吸热器（塔式）/吸热管（槽式）、熔盐、熔盐储罐、电热伴/加热器、换热器和保温材 料等。据太阳能光热产业技术创新战略联盟统计，光热发电行业特有的聚光、吸热、传储热 系统相关从业企业数量约 320 家，约占目前太阳能热发电行业相关企业总数的 60%，以聚光 领域从业企业数量最多，约 170 家。

全球各国的光热支持政策大致可分为两个方面：

1）投资方面：光热发展的制约因素主要 是其高昂的初始投资成本，各国对于投资都有不同的补贴方式，主要有资助和软贷款、部分风险保证、免税和税收抵扣等等。2012 年以前，光热项目的投资补贴主要依赖于地方或者国家财政；但在MENA地区的光热发展实践中，由国际金融机构为其提供软贷款等帮助，减轻了当地的财政压力，大大促进了新兴光热市场的发展。

2）建设及发电方面： 建设方面主要有竞争性招标和拍卖等机制，政府对项目的开发商/承包商进行公开招投标； 发电方面有补贴上网电价（FIT）、绿色证书等。历史经验表明，在光热发展的早期阶段，采用补贴上网电价机制更有效，而在技术基本成熟、建立了较完善的产业链后，就需要过渡到竞争性的招投标，来推动产业链的进一步发展。

5、光电发热增长带来的市场需求预测

熔盐储能系统的熔盐用量与储热时长、技术类型（塔式、槽式等）密切相关。根据岳松等发表的《光热发电储能技术及系统分析》，对于50MW、配置9 h储能的塔式电站，熔盐需求量约为1.17万吨。而在相同装机规模以及储能时长情况下，理论上槽式电站的熔盐则需要3.6万吨，大约为塔式电站需求量的3倍。

基于以下4点假设，机构对国内目前在建/拟建的3.01GW配套储能功能的光热发电系统的熔盐需求量等情况进行了相应的测算：

（1）假设未来光热发电新增装机的80%为塔式或者线性菲涅尔式技术，剩下20%为槽式技术；

（2）假设光热发电配套的熔盐储能系统的储能时长平均为9h，对应的塔式与线性菲涅尔氏熔盐储能单GW熔盐用量均为25万吨、对应的槽式熔盐储能单GW熔盐用量为70万吨；

（3）假设熔盐构成成分均为60%硝酸钠加40%硝酸钾；

（4）硝酸钠与硝酸钾对硝酸的需求单耗为理论值；

在不考虑火电机组灵活性改造、供热供暖与余热回收等领域熔盐储能需求增长的情况下，仅当前国内在建/拟建的3.01GW配套储能功能的光热发电系统带来的熔盐需求增量预计将达到102万吨，其中硝酸钠与硝酸钾分别为61万吨和41万吨。此外，作为硝酸钠与硝酸钾的上游原材料，硝酸的需求增量预计也达到71万吨。

硝酸钠方面，仅当前国内在建/拟建的3.01GW配套储能功能的光热发电系统带来的硝酸钠需求增量预计将达到61万吨。

硝酸钾方面，仅当前国内在建/拟建的3.01GW配套储能功能的光热发电系统带来的硝酸钾需求增量预计将达到41万吨。