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氧化還原材料捕獲太陽熱能，儲熱密度翻倍
來源：
發布時間：2025-08-07
上海交通大學研發了一種鈷鐵氧體熱化學儲熱顆粒，開創了太陽能熱能捕獲與儲存的新方式。該顆粒利用可逆氧化還原反應，能夠在空氣循環過程中達到1400至1500℃的儲熱溫度。相比傳統的熔鹽儲熱系統，鈷鐵氧體顆粒在體積儲熱密度方面表現出色，達到了1.2GJ/m3，是熔鹽系統的三倍。
這種新型儲熱材料的優點不僅體現在其高溫儲熱能力上，還在于其高效的能量存儲與釋放性能。在青島的一項1MWh中試裝置測試中，鈷鐵氧體儲熱顆粒連續運行了2000小時，期間未出現明顯的性能衰減，顯示出該材料在長期運行中的穩定性。這一突破為光熱電站提供了更長的儲熱時長，能夠將光熱電站的儲熱時長延長至20小時，有效提高了能源利用效率。
與傳統的熔鹽儲熱系統相比，鈷鐵氧體材料具有更低的成本，其制造費用約為熔鹽體系的60%。這一優勢使得鈷鐵氧體顆粒在經濟性上具有很大的潛力，能夠有效降低光熱發電成本，從而推動光熱發電技術的應用和普及。
預計到2027年，鈷鐵氧體儲熱材料將廣泛應用于敦煌50MW光熱項目，并替代傳統的二元鹽儲熱系統。這一技術的推廣應用，有望加速光熱發電領域的技術革新，并對光熱發電的商業化和普及產生積極影響。隨著這一新型儲熱材料的進一步完善，其在大規模光熱發電系統中的應用將為全球清潔能源產業提供一種更加高效、可持續的解決方案。
鈷鐵氧體熱化學儲熱顆粒技術的應用，表明了太陽能熱能利用技術的一大進步。它不僅提高了儲熱密度，還改善了儲熱過程的經濟性和穩定性，為未來的能源系統提供了更加靈活和高效的儲能手段，助力能源轉型與低碳發展。
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