未来科技城里的能源创新

    【创新故事】

    煤改气技术、光伏充电站技术、华龙一号核电技术……这些在北京未来科技城研发孵化的能源创新技术，正在助推我国能源利用的技术革新。

    北京未来科技城坐落在北京市昌平区，占地约10平方公里。以神华北京低碳清洁能源研究所、华能清洁能源技术研究院、国电新能源技术研究院为代表的二十余家央企下属的能源研发机构已入驻，而且未来科技城引进的176名“千人计划”专家中，近一半是能源专家——这里正成为我国能源技术创新的新兴基地。

    近年来，未来科技城在能源领域的技术创新层出不穷，孕育了多项高新技术，成为我国能源技术创新的“源头基地”。

    首先不得不提的是“用煤不燃煤”的“煤改气”技术。工业燃煤是我国煤炭利用的主要方式，但工业锅炉和窑炉普遍存在容量小、效率低、大气污染物排放量大等问题。“煤改气”技术具有热效率高、污染物排放量低和经济性好等优势，备受环保企业的瞩目。但目前市场上煤改气技术大都不太成熟，较为成熟的固态排渣气化技术又存在气化强度低、废水产量大等技术问题。液态排渣气化技术虽具有较高的气化强度，但在煤种适应性和运行稳定性上存在一定缺陷，不能大范围推广。

    针对这些煤改气技术难题，煤炭科学技术研究院开发了“煤科炉”加压固定床液态排渣气化技术，并建成中试研发平台。中试结果显示，这一技术能让碳转化率达到98%以上，冷煤气效率达到70%到80%，主要性能指标均达到国际先进水平。这项气化技术可促进传统固态排渣气化技术的更新换代，将被逐步推向工业化应用领域，推进京津冀以及我国燃煤工业锅炉和窑炉大规模改造升级。

    光伏充电技术也很受公众关注。近年来，我国电驱动新能源汽车发展迅猛，但充电桩不足已成为制约其发展的瓶颈，偏远郊区尤其缺乏充电站。而未来科技城的一家能源公司已经探索出了光伏充电站的技术解决方案。他们在北京房山佛子庄乡电网末端的风景区建立了智能微电网，实践光储能源管理新模式：通过光伏发电系统将风景区优质的光照资源转化为电能，解决充电站电力供应问题；采用电动车废旧动力电池梯次利用技术，创新废旧电池循环利用模式，解决系统平衡、功率平滑问题，并降低光伏充电站的建设成本；将离并网混合系统应用于充电站。

    核电也是未来清洁能源的重要组成部分。在未来科技城研发的“华龙一号”核电技术，也将助力我国的清洁能源应用。目前，“华龙一号”相关技术已被应用于国内首个核反应堆示范工程“福清5号、6号核电工程项目”，并将推广应用在今后的国内及出口核电工程项目中。

    特高压技术从“跟跑”到“领跑”的转变，将大大提高我国能源利用效率。特高压换流阀是特高压直流输电的核心装备，但核心制造技术一直被跨国公司垄断。中电普瑞电力工程有限公司历时十年攻关，解决了研制样机、实际工程应用、换流阀基础理论与关键技术研究、成套设计技术等方面的难题，打破了跨国公司四十多年的技术垄断，让我国特高压换流阀核心技术走到了世界领先水平。此种换流阀在锦苏、哈郑、溪浙、灵绍工程中均成功应用，创造产值约47亿元，带动了产业链下游发展。

    （杨颖）