2026年3月13日，《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十五個五年規劃綱要》正式發布，首次將“能源強國”寫入五年規劃。《綱要》部署了109項重大工程，其中包括沙戈荒新能源基地及重點行業領域節能降碳。“十四五”期間，依托中國科學院蘭州化學物理研究所（簡稱：蘭州化物所）的甘肅省節能與儲能材料重點實驗室，聚焦沙戈荒新能源基地關鍵材料與技術瓶頸，在光熱發電先進光學材料及熔鹽吸熱器制造等方面開展系統性研究，取得多項關鍵技術突破，為“十五五”新型能源體系建設提供重要科技支撐。

蘭州化物所高祥虎研究團隊針對塔式光熱發電的“心臟”——熔鹽吸熱器存在的短板，從關鍵材料、核心技術、吸熱器國產化制造及產業化應用出發，構建全產業創新鏈條；創制了納米高熵光譜選擇性太陽能吸收涂層，吸熱效率提升3.9%，實現國產替代進口；突破吸熱器管屏涂層定制涂裝、高空原位太陽能聚光固化關鍵技術，填補行業空白；首次建立吸收涂層在現役大型光熱電站高空原位熱效能評價方法，填補國內外空白；突破吸熱器結構設計、工藝制造及能效評估關鍵技術，實現吸熱器國產化自主可控制造，為光熱發電行業打造“中國芯”。

技術成果已在敦煌100MW、阿克塞110MW、瓜州100MW“雙塔一機”等多座光熱電站實現規模應用，顯著提升我國光熱發電核心裝備的自主化水平。研究成果《塔式光熱發電高熵太陽能吸收材料及吸熱器國產化制造關鍵技術》榮獲2025年甘肅省科技進步一等獎。

針對在火力發電領域，高堿煤中堿金屬及氯、硫元素含量高，燃燒過程中易引發鍋爐受熱面結焦、高溫腐蝕等問題。高祥虎團隊研發了納米高熵防護與節能增效陶瓷涂層，突破了陶瓷材料防結焦、耐高溫腐蝕、紅外增效、高導熱率、熱膨脹系數可調等關鍵技術。經西安熱工研究院測試，該技術可使爐內有效吸熱量平均提升5.19%，供電煤耗降低1.5克/千瓦時。按1000兆瓦機組測算，每年節煤1.5萬噸，減排二氧化碳3.4萬噸。

該技術已在甘肅電投常樂發電有限責任公司1000兆瓦超臨界機組完成工程驗證及示范應用。“十五五”期間，項目成果將輻射推廣至新疆、青海、內蒙古、貴州等省區。

針對沙戈荒能源裝備溫度高、散熱難、能耗高等問題，高祥虎團隊開發了高性能輻射制冷涂層，實現大型儲能設備的有效降溫和動態輻射熱調控。該技術已在中國綠發青海格爾木大規模電化學儲能電站進行了2年示范應用。

在塔式光熱發電系統中，團隊研發的輻射制冷高溫涂層和漫反射涂層可精確調控太陽光反射光譜（反射率97.5%）和2.5-16微米的中紅外波段發射譜（發射率95.2%），從而實現基材的有效降溫，保護吸熱器安全。該技術已在國內阿克塞110MW、格爾木100MW、共和100MW等10余座光熱電站應用。

沙戈荒地區典型沙塵好比“微型玻璃刀”，在高速氣流沖擊下可造成葉片微切削，沙塵磨損與紫外線、溫差、鹽霧等協同作用，加速復合材料老化。針對此問題，團隊研發了葉片前緣保護復合彈性涂層，滿足我國西北地區風電葉片高耐磨需求。同時發展了風電葉片涂層高空原位修復技術，極大降低了運維成本。研究成果已在國內某風電場完成4年的示范應用。

面對“十五五”機遇，高祥虎團隊表示，未來將繼續深耕光熱發電核心材料與技術，突破更多“卡脖子”難題，打通產學研鏈條，優化技術并推廣應用，助力我國光熱發電從自主可控邁向國際領先，為能源強國貢獻力量。