国际首套！中国研发零碳复温天然气压差发电系统正式投入运行

位于山东曲阜的国际首套零碳复温天然气压差发电示范项目。中国科学院工程热物理研究所 供图

　　该系统核心装备及工艺自主化率100%，发电系统最高功率为500千瓦，每年可发电330万度以上。同时，该系统通过原创性零碳复温流程，在国际上首次实现冬季零燃料、零外部补热的工况下出口温度保持0℃以上，突破了天然气压差发电系统推广应用的主要技术瓶颈。

　　据中国科学院工程热物理研究所项目团队介绍，天然气压差发电系统能够利用长输管网在减压时浪费的压力能回收发电，实现低品位压力能向高品位电能的转化，并通过复温流程优化来避免常规减压阀减压时所造成的冰堵隐患，减少传统调压流程中调压后复温所消耗的能量。

　　项目研发的国际首套零碳复温天然气压差发电系统，在实现天然气减压发电的同时，通过流程创新对出口天然气进行复温，整个流程不消耗任何额外天然气及电能，彻底摆脱了对燃气加热炉等外部热源的依赖，实现了真正意义上的零碳化压差能量回收。

　　本次投入运行的国际首套零碳复温天然气压差发电系统，由项目团队联合中科九朗(北京)能源科技有限公司经过3年多的努力共同研制成功，顺利并网发电。该系统关键电气设备采用高安全等级设计，各项指标均达到标准规范要求，确保天然气保供和安全。系统并网后实现电网调控-天然气管网系统耦合运行，所发电能供给天然气场站，同时余电上网，实现了零碳天然气场站的建设目标。

　　中国科学院工程热物理研究所从2013年起开展天然气压差发电的研究，原创性提出零碳复温天然气压差发电新原理，突破系统高效紧凑式换热器、高膨胀比膨胀机、变工况运行等关键技术；建成涵盖“流程设计-核心装备-集成控制”完整的零碳复温天然气压差发电研发设计体系。此前，2021年12月在山东淄博建成中国首套300千瓦天然气压差发电示范项目，已稳定运行超过4年，最高年发电量240万度，每年节约复温用天然气消耗8万标方，每年实现二氧化碳减排1985吨。