我国成功投运全球首套零碳复温天然气压差发电系统 实现能源高效回收与环保双赢

能源高效利用一直是制约我国能源产业发展的关键瓶颈。

在天然气输配系统中,管网压力从高压降至低压的过程中蕴含着巨大的能量,这部分能量长期以来主要通过节流阀散失,造成严重浪费。

同时,天然气场站需要通过燃气加热炉等外部热源对出口天然气进行加热,这进一步增加了能源消耗和碳排放。

如何有效回收这部分压差能量,同时实现天然气的清洁加热,成为业界亟待解决的技术难题。

中国科学院工程热物理研究所项目团队经过三年多的科研攻关,联合中科九朗能源科技有限公司成功研制出这套国际领先的零碳复温天然气压差发电系统。

该系统的核心创新在于采用了全新的流程设计理念,将天然气减压、发电和复温三个环节有机结合。

当高压天然气通过该系统时,压力能被高效转化为机械能驱动发电机组,同时系统通过热力学原理对出口天然气进行复温处理,整个过程不需要消耗任何额外的天然气或电能,实现了真正意义上的零碳化压差能量回收。

近期在山东曲阜投运的示范项目充分验证了该技术的可行性和先进性。

系统并网后实现了电网调控与天然气管网系统的耦合运行,发电机组产生的电能优先供给天然气场站使用,余余电力则并入电网,既保障了场站的能源自给,又为社会电网贡献清洁电力。

这一创新运行模式使天然气场站实现了零碳化建设目标,在保证天然气正常供应的同时,大幅降低了运营成本和环境负荷。

该技术的成功应用具有广泛的推广价值。

我国天然气管网系统庞大复杂,全国各地天然气场站众多,这些场站的压差能量回收潜力巨大。

如果将这一技术推广应用到全国天然气输配系统,不仅能够显著提高能源利用效率,还能为国家碳达峰、碳中和目标的实现做出重要贡献。

同时,该系统的成功研制也为其他能源领域的压差能量回收提供了借鉴,有助于推动整个能源产业向更加高效、清洁的方向发展。

从“被动降压”到“主动回收”,从“依赖外部热源”到“流程创新复温”,曲阜示范项目的投运折射出我国在能源高效利用与低碳转型上的工程化探索。

把分散在基础设施中的“隐性能源”挖掘出来,不仅是一项技术进步,更是一种发展理念的转变。

面向未来,持续以示范带动标准完善、以协同推动规模推广,才能让更多看似不起眼的能量回收环节汇聚成推动绿色转型的现实增量。