在美國桑迪亞（Sandia）國家實驗室位于美國新墨西哥州Albuquerque的國家太陽能熱利用測試中心（NSTTF）的南側，矗立著一個菲涅爾光熱發電熔鹽儲熱技術實驗示范項目，該項目正在對線性菲涅爾光熱發電技術和熔鹽儲熱技術進行整合試驗，以開發出可以進行產業化商業化應用的熔鹽型菲涅爾光熱發電技術。

常見的菲涅爾光熱發電技術采用水或導熱油作為工質，這限制了菲涅爾的工作溫度，使其難以實現更高的系統循環效率。Sandia實驗室的研究人員和Areva太陽能的研究者們為此積極推進更高運行溫度的熔鹽型菲涅爾光熱發電技術的研發。如下圖所示，為此建設的示范項目的集熱管支架采用了A字形架構的創新設計，吸熱管所處的高度達到了100英尺（約合30.48米），菲涅爾反射鏡場的集熱規模相對增加不少，以達到更高的集熱溫度。實驗項目采用了采光面積達5000平方米的菲涅爾反射鏡，熔鹽工質采用的是常見的60%硝酸鈉+40%硝酸鉀的混合物。

“我們的目標是驗證采用熔鹽作工質的菲涅爾光熱發電技術的可行性和實際運行性能，采用熔鹽工質將可以獲得高達585攝氏度的運行溫度，同時還能夠獲得一個具備成本競爭力的儲熱系統。”Areva太陽能北美區總經理Robert Gamble如是表示。

Areva太陽能之所以與Sandia合作是因為Sandia在熔鹽系統方面的專業能力，Sandia早在2012年底就在NSTTF投資建設了一個熔鹽實驗回路（MSTL），這個熔鹽實驗回路投入1000萬美元，是美國唯一一個可以提供真實的光熱發電實際運行環境條件的熔鹽回路測試系統，該系統可以幫助一些公司進行技術實驗以收集整理數據，以作出商業化的開發選擇。Sandia的研究者們已經開始為外來客戶測試相關組件性能，并提供專業的知識來幫助設計和改進實驗。

“客戶來到這里僅僅需要一個想法，我們有知識和能力去幫助客戶完善他的這一想法，并將之付諸于實際的測試中去。”Sandia工程師Bill Kolb表示，“在熔鹽的世界里，這個系統是你獲得專業知識的很好平臺。”

線性菲涅爾集熱系統結構簡單，成本較為低廉，占地面積相對較少。通過整齊排列的反射鏡反射陽光至高處的不銹鋼吸熱管，加熱其中流動的熔鹽工質，熔鹽吸熱后與水換熱產生蒸汽來驅動汽輪機發電。吸熱管是反射鏡陣列的聚集焦點，但其并不直接吸收陽光，經過反射的陽光匯集后通過二次反射鏡將光能聚集至吸熱管上。

“這實際上是基于行業對儲熱的需求，我們在此示范的這一系統的目標就是證明這一概念，并將之推向產業化應用。通過該示范系統我們學習并掌握熔鹽菲涅爾光熱發電系統的設計，并將之優化以適應電力產業的實際要求。”Areva太陽能項目工程師Antoine Bera如是表示。

在光熱發電的早期階段，產業更多地聚集于如何產生蒸汽并驅動汽輪機發電，對儲熱的關注度并不是特別高。但今天，伴隨技術的進步和市場的需求，越來越多的公司希望將儲熱技術納入其光熱發電的整體解決方案中去。熔鹽可以在較長時間內大量存儲熱能，是目前被廣泛應用的一種儲熱介質，儲熱系統的附加可以提供更適合電網需求的電力供應。

Sandia的光熱發電技術部門經理Subhash L. Shinde表示，“儲熱技術是實現SunShot目標的現實路徑，熔鹽儲熱不僅僅可以幫助提供穩定可調電力，還能削減光熱發電的LCOE。這是采用熔鹽儲熱的一大優勢。”DOE的SunShot計劃目標是到2020年實現光熱發電度電成本6美分的目標，目前我們的平均成本大概在13美分左右，距離目標我們還有很長的一段路要走。

Gamble則表示，“Sandia擁有領先的熔鹽技術和豐富的實踐經驗，從Sandia的熔鹽技術研發經驗中，Areva可以學習到很多，與Sandia的合作帶給了我們很大的實實在在的價值。”

這個菲涅爾熔鹽儲熱示范系統于今年的5月份正式宣布建成，到目前為止已經完成了初期的實驗測試，未來，更多有關熔鹽的深入的實驗和測試將陸續展開。