中國科學院蘭州化學物理研究所近日召開成果通報會，宣布在“沙戈荒”大基地能源材料研發與示范應用領域取得四項重大技術突破。這些成果涵蓋光熱發電、火電調峰、能源裝備熱管理及風電葉片防護等關鍵領域，標志著我國在極端環境能源裝備技術自主化方面邁出重要一步。
針對塔式光熱發電核心裝備長期依賴進口的瓶頸，高祥虎團隊成功研發高熵太陽能吸收材料及吸熱器國產化制造技術。通過創新納米高熵光譜選擇性涂層工藝，使吸熱效率提升3.9%，并突破高空原位聚光固化等關鍵技術，實現吸熱器從結構設計到能效評估的全鏈條自主可控。該成果已在敦煌、阿克塞等地多座百萬千瓦級光熱電站規模化應用，推動我國光熱發電裝備國產化率顯著提升。
在火電領域，團隊開發的納米高熵防護涂層技術有效解決了調峰機組鍋爐結焦與高溫腐蝕難題。通過調控陶瓷涂層的熱膨脹系數與紅外增效特性，使鍋爐熱效率提升0.46%，供電煤耗降低1.5克/千瓦時。該技術在甘肅電投常樂發電公司1000MW超超臨界機組完成示范應用，運行數據顯示涂層區域未出現明顯結焦腐蝕現象，機組煤種適應性顯著增強。
面向“沙戈荒”地區極端溫差環境，研究團隊基于無源制冷理念研發出高性能輻射制冷涂層體系。在電化學儲能領域，該技術使儲能集裝箱表面溫度降低15-30℃，日均空調能耗下降10%-15%，已在中國綠發青海格爾木儲能電站穩定運行兩年。針對光熱發電系統，團隊開發的輻射制冷高溫涂層可精準調控太陽光反射與中紅外發射光譜，在阿克塞、格爾木等10余座電站應用中有效保障了設備長期安全運行。
風電領域的技術突破聚焦葉片防護與延壽難題。研究團隊開發的復合彈性涂層具備高耐磨、抗紫外老化等特性，可有效抵御沙塵微切削損傷。配套的高空原位修復技術將運維成本降低40%以上，已在西北地區風電場廣泛應用。這些創新成果顯著延長了葉片使用壽命，提升了風電機組在沙塵環境下的運行穩定性。
據介紹，甘肅省節能與儲能材料重點實驗室將持續深化“沙戈荒”新能源基地關鍵材料研究，重點攻關電站材料科學問題與共性技術，為構建新型能源體系提供技術支撐。隨著系列技術的推廣應用，我國廣袤的沙漠戈壁地區正加速從生態脆弱區轉變為清潔能源主產地，為能源安全與“雙碳”目標實現注入科技動能。
