山东曲阜国际首套零碳复温天然气压差发电示范项目。工程热物理所供图

近日，由中国科学院工程热物理研究所（以下简称工程热物理所）联合中科九朗（北京）能源科技有限公司研制的国际首套零碳复温天然气压差发电系统在山东曲阜正式投运。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。

据悉，工程热物理所从2013年起在国内最早开展天然气压差发电项目的研究，经过十余年的努力，原创性提出了零碳复温天然气压差发电新原理，突破了系统高效紧凑式换热器、高膨胀比膨胀机、变工况运行控制等关键技术；建成了涵盖系统设计-核心装备-集成控制的完整研发设计体系。

工程热物理所联合中科九朗（北京）能源科技有限公司于2021年12月在山东淄博建成了国内首套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。

2022年起，双方又在国际上率先开展了零碳复温天然气压差发电系统的研制工作，经过3年多的努力，于2025年12月研制成功国际首套零碳复温天然气压差发电系统，在中石化天然气分公司、济宁市能源局、国家电网山东省电力公司等各方支持下顺利并网发电。该系统最高功率为500千瓦，每年可发电330万度以上，核心装备及工艺自主化率100%，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。

（原载于《中国科学报》 2026-02-24 第1版 要闻）