全球最大煤电碳捕集示范工程在华能投运

9月25日，全球规模最大的煤电碳捕集示范工程在华能甘肃正宁电厂圆满完成72小时试运行，正式投入运营，年捕集二氧化碳达150万吨，技术和装备实现全国产化。作为国家重大科技示范项目和发改委首批绿色低碳示范项目，它的成功投运标志着我国二氧化碳捕集、利用与封存技术（CCUS）百万吨级工业化示范应用迈上新台阶，为全球煤电绿色低碳转型提供了新的“中国方案”，有助于煤电实现大规模、工业化、深度减排，推动“双碳”目标实现。

该项目是我国首个千万千瓦级多能互补综合能源基地——华能陇东能源基地的核心配套项目，是在国务院国资委指导下，充分发挥中央企业CCUS创新联合体作用，由中国华能牵头，与产业链上下游联合攻关建设。项目对华能甘肃正宁电厂1号机组脱硫后烟气开展碳捕集，捕集率超90%，捕集的二氧化碳纯度超99%。捕集后的二氧化碳将进行地质封存，或用于油田增采、绿色燃料合成、矿化建材等领域。

项目围绕碳捕集、压缩、封存等关键环节，先后攻克了低能耗吸收溶剂、超大型分离塔器、节能型超临界二氧化碳压缩机、大规模地质安全封存等技术难题，创造了多项“全球首次”与“国内首创”，并成功打通技术攻关与成果转化“最后一公里”，实现技术和装备100%国产化。

在二氧化碳捕集领域，项目创新采用复合式吸收塔“二塔合一”设计，将烟气预洗涤与碳捕集环节深度集成，解决了传统工艺输送路线长、阻力大的能耗问题，并通过富液分流、中间循环冷却等多种节能技术，实现热量利用最大化，整体节能效果显著。项目采用了中国华能自主研发的新型吸收溶剂，可高效捕获低浓度烟气中的二氧化碳，显著降低碳捕集能耗。研发的新型塔内件可显著提升复合吸收塔的整体性能；研发的吸收溶剂净化装置可对吸收溶剂进行净化，有效延长吸收溶剂使用寿命、降低碳捕集成本。

在二氧化碳管输环节，项目创新研制出我国首台可满足超临界管输需求的八级整体齿轮式二氧化碳压缩机，可将捕集到的气态二氧化碳压缩至超临界态，提高管道输送效率，大幅降低输送能耗与成本。该压缩机填补了国内超临界压缩装备的空白，总重量与传统单轴压缩机相比减少20%，效率提升10%，每压缩1吨二氧化碳可节约10度电，为捕捉后二氧化碳的大规模管道输送与封存提供了重要设备支撑。

在二氧化碳封存环节，项目建设了国内封存层位最深、单井规模最大的咸水层封存工程，创新采用多层注入技术，可将捕集后的二氧化碳注入地下2000-3500米深的3-4个地层，单井年封存能力达20万吨。同时配套“空-天-地-井”一体化监测系统，通过卫星遥感、地面监测、地下井网等方式对封存效果进行全方位监测，保障长期安全高效封存。

该碳捕集示范工程还具备辅助调峰能力的运行模式，可动态调整碳捕集系统负荷，使煤电机组在实现大规模碳捕集的同时具备灵活调节能力，可保障电力的安全稳定供应，为“煤电低碳转型+能源安全保障”协同发展提供可行路径。

华能正宁电厂碳捕集示范工程   摄/路建龙

?华能正宁电厂   摄/路建龙