技术创新赋能产业迭代 央企探索能源绿色发展新路径

2025-10-01 10:26  来自:

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人民网北京9月30日电 (记者夏晓伦)当前,我国能源绿色转型迈入系统性变革的关键阶段。构建清洁低碳、安全高效的新型电力系统,已成为推动经济社会高质量发展的重要支撑。

作为科技创新的国家队、国家战略科技力量的重要组成部分,中央企业始终把科技创新作为头号任务,大力推进关键核心技术攻关,不断提升原创性引领性技术供给能力,促进科技创新和产业创新深度融合,为促进高水平科技自立自强、科技强国建设提供坚强支撑。

在高空风能开发、新型储能、氢能转化等前沿领域,中国能建正探索出“创新—产业—创新”的良性循环路径,为全球能源转型贡献中国智慧与方案。

向空索能

在全球风电开发进程中,传统近地风电早已面临两大核心瓶颈:一是近地风资源分布不均且总量有限,难以满足大规模电力需求;二是风力输出受天气影响大,稳定性不足,给电网消纳带来挑战。

而被行业视为“破局关键”的高空风能,正填补这一空白。300~10000米高空的风能理论储量,已超过全球电力总消费需求的100倍,不仅能量密度更高,且风力输出更稳定,成为风电开发的“新蓝海”。

据了解,目前,高空风电主要有“空基”“陆基”两条技术路线。其中,中国能建研发的伞梯式陆基技术,因具备功率大、部署灵活、适配山地、海岛等特殊场景的优势,成为商业化落地的优选方向。

据介绍,该技术的核心路径可概括为“空中捕能-缆绳传能-地面发电”:通过氦气球助力空中伞梯系统升空,利用做功伞捕捉高空风能,再通过超高分子量聚乙烯缆绳将能量传递至地面;地面的双机组卷扬机构将机械能转化为电能,搭配万向滑轮架实时适配风向,最终实现兆瓦级单机功率输出。

为保障系统效能与安全,中国能建还针对性突破了四大关键技术:高空高效捕能技术、长距离低损耗传能技术、做功伞高效开合技术、长时稳定智能控制技术。这一系列创新,让该技术具备了高性能稳定输出、智能调峰、全环境适用、模块化部署、零碳环保、自主可控与抗灾应急等多重优势。

2024年初,全球首个兆瓦级高空风电示范项目在安徽绩溪成功并网发电。这也标志着我国已突破高空风电的工程化瓶颈,正式迈入商业化探索阶段。

错峰调峰

随着全球及中国能源清洁低碳转型加速,新能源装机规模快速增长。截至2025年7月,全国风电、光伏装机占比已超45%,但风光发电的随机性、间歇性特性,叠加火电占比持续下降,直接导致电力系统面临 “灵活性调节资源不足”的新挑战。

中国能建研发的压缩空气储能系统,通过“储能-释能”的闭环设计形成解决方案:储能阶段,利用电网低谷期的富余电力驱动压缩机,将空气储存于地下盐穴、岩洞等特定空间;释能阶段,释放高压空气驱动透平机组发电,为电网高峰时段补充电力。

在工程实践层面,中国能建已在湖北应城、甘肃玉门、山东泰安、陕西铜川等地落地多个示范工程,且在技术、规模、效率等维度持续突破,更实现了压缩机、透平机等核心装备的全面国产化,打破了国外技术垄断。

面向电力转型需求,中国能建进一步整合形成解决方案。将压缩空气储能与全绿色电站系统方案结合,既能提供绿色电量,又能为电网提供稳定支撑。目前在西北建设的全绿色电站,其运行效能已等效于传统火电机组,为新能源基地的稳定并网提供了重要保障。

绿氢链动

在解决了电力供应的“增量开发”与“稳定调节”问题后,全球绿色低碳转型还面临着另一关键课题——清洁能源的跨领域应用,而氢能作为热值高、零排放的清洁能源载体,正成为破局的重要方向。

数据显示,氢能是宇宙中最丰富元素的载体,2030年全球绿氢产量预计达3600万吨,中国氢能行业产值更有望在2035年突破5万亿元,市场潜力巨大。

不过,氢能产业目前仍处于导入期,面临多重技术瓶颈:装备适配性不足、“电化耦合”技术不成熟、储运成本高、系统集成难度大等问题,制约着氢能的规模化应用。

记者了解到,中国能建全面布局氢能“制、储、运、用”全产业链,并推出了绿色氢氨醇解决方案。目前,该方案已在三大核心领域取得突破:绿氢制备环节实现高效电解水制氢技术优化,氢化工关键技术攻克了氨、醇等衍生品的转化难题,氢应用技术则在交通、工业等场景完成适配。依托这些技术,中国能建已打造吉林松原等大型绿色氢氨醇基地工程,部分项目因技术领先性被列为行业标杆,且即将进入投产阶段。

从发展布局来看,中国能建已实施20余项氢能重点示范工程,同时储备了50余个总投资超2000亿元的氢能项目。随着技术迭代加速,未来氢能成本将逐步降低,有望重塑全球能源与产业格局。


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