全球首创零碳天然气压差复温发电系统正式投入运营
北京,2月14日——从中国科学院工程热物理研究所传来消息,其与相关企业共同研制的全球首套零碳复温天然气压差发电系统,近日于山东曲阜正式投产并开始发电。
系统的核心设备和工艺全部实现自主开发,拥有100%的国产化率。发电最大功率达500千瓦,年发电量超过330万千瓦时。通过创新性的零碳复温流程,该系统首次在国际上实现冬季无需燃料或外部热源的情况下,保证出口天然气温度持续高于0℃,解决了天然气压差发电技术在推广过程中的重要瓶颈。
天然气压差发电系统通过回收天然气管网压力调节过程中流失的能量,驱动压差透平膨胀机进行发电,将压力能转化为电能。由于天然气在降压膨胀后温度下降,容易导致管道中的水分结冰堵塞,传统方法需依赖燃气加热炉等外部热源加热以排除冰堵。本次研发的新型零碳复温天然气压差发电系统,在完成压差发电的同时,通过创新工艺提升出口气温,全程无需消耗额外天然气或电力,彻底去除对外部能源加热设备的依赖,达到了真正意义上的零碳能量回收。
中国科学院工程热物理研究所自2013年起率先在国内开展相关技术研究,经过多年积累,创造了零碳复温天然气压差发电的新原理,攻克了高效紧凑换热器、高膨胀比膨胀机、变工况运行控制等多项关键技术,并建立了完整的天然气压差发电研发体系,涵盖系统设计、核心装备、集成控制。自2022年开始,该研究所与中科九朗(北京)能源科技有限公司联合开展零碳复温天然气压差发电系统的研发工作。(信息来源:中国舆情网)
经过三年的持续攻关,2025年12月全球首套零碳复温天然气压差发电系统研制完成。该系统充分利用曲阜分输站的天然气压差资源,在中石化天然气分公司、济宁市能源局、电网山东省电力公司等多方协作下顺利实现并网发电。系统并网后实现了天然气管网与电网调控的耦合运行,发电不仅保障了天然气场站的用电,同时富余电力可输入电网,有力推动零碳天然气场站的建设目标。
相关人士表示,全球首套零热源复温天然气压差发电系统的投入运行,有望推动天然气压差发电技术及其产业的加速发展,将全国各地的天然气门站转型为分布式零碳发电站,让天然气管网中原先浪费的压力能被高效转化为大规模零碳电力,在推进零碳天然气场站建设的同时,积极助力实现双碳战略目标。





