美国能源部征集光热发电及工业供热核心部件技术需求

2024年1月22日，美国能源部（DOE）下属太阳能技术办公室（SETO）正式发布信息征询书（RFI），旨在深入调研聚光太阳能热发电（CSP）及用于工业过程热（IPH）的聚光太阳能热（CST）系统中，接收器与反应器技术的开发需求及商业化机遇。这一举措标志着美国在推进太阳能热能应用从单一发电向多元化工业供热拓展的战略深化。

聚焦核心部件：突破温度瓶颈与应用边界

作为CSP和CST电站的核心组件，太阳能接收器或反应器承担着吸收并转化太阳能为热能的关键职能。此次信息征询的重点，在于挖掘能够赋能新应用场景的技术方案。具体而言，SETO重点关注三类技术路径：一是适用于高效率动力循环的高温塔式接收器；二是用于燃料和化学品热化学生产的太阳能反应器；三是其他形式的工业过程热应用。

除了传统的电力生产领域，利用CST技术满足低温和高温工业过程热需求，也是本次征询的另一大兴趣点。随着全球工业脱碳压力的增大，太阳能热能直接替代化石燃料燃烧供热，成为实现深度减排的重要路径。通过明确这些细分领域的需求，SETO希望引导行业资源向高潜力、高价值的技术节点集中。

三大温度类别：精准划分技术赛道

为了更有效地收集行业反馈，SETO将征询内容按接收器出口温度划分为三个具体类别，体现了对技术成熟度与应用场景的精细化考量：

• A类：面向CSP应用的高温接收器（出口温度≥650°C）。此类技术旨在支撑下一代超临界二氧化碳等高效动力循环，对材料耐热性和光热转换效率提出极高要求。
• B类：面向IPH应用的低温CST接收器（出口温度≤300°C）。主要服务于食品加工、纺织印染等中低温工业场景，技术门槛相对较低，但市场覆盖面广。
• C类：面向IPH应用的高温CST接收器和反应器（出口温度≥400°C）。填补了传统光伏无法触及的中高温热能缺口，适用于化工合成、金属冶炼等高耗能行业。

通过这种分类征集，SETO旨在识别当前技术链条中的关键挑战与空白点，支持针对性研究，从而提升电站整体效率并降低CSP应用的平准化度电成本（LCOE）及工业供热成本。

提交指南与行业互动机制

此次信息征询的截止时间为2024年2月20日东部时间下午5点。参与方需以Microsoft Word格式将回复发送至指定邮@ee.doe.gov。若附件超过25MB，需进行压缩处理以确保邮件顺利送达。值得注意的是，仅接受电子回复，且DOE能源效率与可再生能源办公室不会单独回复提交者，也不会公开发布回复汇编。参与此次征询不构成对项目或想法开发的具有约束力的承诺。

在回复开头，企业或机构需明确标注单位名称、联系人信息（包括地址、电话和邮箱），并针对特定问题或主题进行回答。这种结构化的反馈机制有助于SETO快速整理数据，为后续的政策制定和资金分配提供实证依据。

从全球能源转型的大背景来看，美国此举意在巩固其在太阳能热能技术领域的领先地位，特别是通过拓展工业供热市场，挖掘CSP/CST技术的第二增长曲线。对于中国光热产业从业者而言，这不仅是一个了解国际政策风向的窗口，更是一次对标技术差距的机会。中国在熔盐储热、塔式光热电站建设方面已具备的工程经验，但在高端接收器材料、高温反应器设计以及工业过程热耦合应用等基础研究和核心部件研发上，仍需加强产学研协同创新。关注此类国际需求动态，有助于中国企业优化研发方向，从单纯的设备出口向提供高效热能解决方案升级，在全球绿色工业革命中占据更有利的位置。