太陽爐制氫系統全景

由中科院電工研究所太陽能熱發電實驗室承擔研制的國家973項目和863太陽能制氫課題子課題“太陽能聚集供熱方法的研究及成套設備的開發”經過近三年的研制，日前在寧夏自治區惠安堡鎮竣工。各項技術參數經過精心調試，已達到合同要求，并在太陽能制氫試驗試運行中產出氫氣。

寧夏惠安堡鎮的太陽爐系統由三個平整度為1mm的120平米的正方形定日鏡、跟蹤控制系統、300m2大型高精度拋面聚光器、太陽爐和制氫系統組成。其中定日鏡邊長11m，成三角形排列，后面一座高出前面兩座1.8m。聚光器為旋轉拋物面，旋轉軸與地面平行，距地3米。根據慣例，太陽直射輻射按照1000W/m2計算，該太陽爐的總功率是0.3MW。此套系統是我國自主研發的第一臺大功率太陽爐聚光器，總聚光面積300m2，跟蹤精度好于1mrad，峰值能流密度設計值高達10MW/m2。該太陽爐的熱功率在世界排名第三，前兩位分別位于法國的科學研究中心（CNRS）和烏茲別克斯坦物理研究所內。

該系統通過將平面定日鏡作為反射器把太陽光反射到對面的拋面聚光器上，經過拋面聚光器的聚焦至焦點位置的太陽爐中心處，中心高溫高達約3000ºC，使在氧化氣氛和高溫下對試驗樣品進行觀察時，不受燃料產物的干擾。

它的成功研制表明我國科研工作者已掌握了大型高精度聚光器的核心技術和制作工藝。目前，該系統平臺與西安交通大學的反應器接口已經成功產出氫氣。