深化中英清洁能源合作 共筑天然气发电深度脱碳技术路径——中英“天然气电厂碳捕集技术与政策”专题研讨会在京举行

发表时间:2026-03-20 15:14


2026317日,由华能清洁能源技术研究院、中英(广东)CCUS中心联合主办,英国驻华大使馆支持的“天然气电厂碳捕集技术与政策”专题研讨会在北京成功召开。本次研讨会作为“净零之路——中英 CCUS 合作伙伴倡议”项目的最终成果交流会,汇聚了中英两国政府政策制定者、科研机构专家及产业界代表。会议围绕天然气联合循环电厂碳捕集的技术路径与政策框架进行了深入研讨。


会议伊始,华能清洁能源技术研究院副总工程师郜时旺主持开幕式并代表主办方致辞,中国21世纪议程管理中心气候变化处处长张贤与英国驻华大使馆净零排放与可持续发展参赞韦山大(Alex Way)分别代表中英双方致辞。郜时旺副总工程师希望以此次会议为契机,共同推动 CCUS 技术创新与成本降低,为中英两国实现净零排放目标提供切实可行的技术路径与政策参考。张贤处长阐述了CCUS技术对中国实现“双碳”战略目标的战略意义,指出天然气电厂碳捕集是推动能源系统低碳转型的关键路径之一。他强调,中国政府高度重视 CCUS 技术发展,正积极推动相关技术的研发、示范与规模化应用,中英两国在该领域的合作不仅具备重要的战略价值,更将为全球应对气候变化提供可复制、可推广的示范经验。韦山大参赞回顾了中英 CCUS 合作历程,表示 2025 年标志着中英 CCUS 合作十周年,在去年 3 月举行的第八届中英能源对话期间,双方正式将 CCUS 确立为清洁能源合作伙伴关系下的优先合作领域。他强调,本次聚焦燃气行业脱碳的 CCUS 项目即是对该共识的直接落实,也是中英双方在更广泛 CCUS 议程中应深化合作的关键领域,并呼吁两国继续加深CCUS在技术,政策,与产业发展全方位的合作


中英(广东)CCUS中心秘书长、伦敦大学学院梁希教授系统汇报了“净零之路——中英CCUS合作伙伴倡议”项目研究成果。他指出,相较于氢能与生物甲烷路径,胺基燃烧后碳捕集技术成熟度更高、减排潜力明确,且能快速部署于现有及新建天然气电厂。梁希教授具体分析了三种技术路径的优劣:氢能虽具长期潜力,但面临涡轮机兼容性、高成本及供应链不成熟等现实制约;生物甲烷则受限于原料资源,难以大规模应用;而胺基燃烧后捕集是目前最具可行性的选择。他同时指出,燃气电厂CCUS面临独特挑战,如其烟气中二氧化碳浓度(仅3%~5%)显著低于燃煤电厂,导致设备规模增大;同时,高氧含量(~15%)会加剧溶剂氧化降解与设备腐蚀。为实现IPCC 1.5摄氏度温控目标,梁希教授主张将碳捕集率从传统的85%-90%提升至95%- 100%。基于研究,他提出五项关键建议:开展不少于两年的真实工况验证;部署溶剂存储系统以提升运行灵活性;制定不低于95%捕集率的高标准;通过模块化设计与热集成进一步降低成本;完善财政激励与碳市场信号传导机制。


英国能源安全与净零排放部高级政策顾问斯蒂芬·格伦维尔 (Stephen Glenville)系统阐述了英国 CCUS 计划的战略框架与商业模式创新。他指出,英国吸取了 2008 2015 年间两次 CCUS 竞赛因“全链条模式”下风险分配不当而失败的教训,现行策略采用“拆分产业链”模式,通过集群化发展实现规模经济。政府承担跨链风险及低概率高影响风险(如二氧化碳封存泄漏)。在政策目标上,英国设定了具有法律约束力的 2035 年减排 78% 2030 年清洁电力目标,并通过 210 亿英镑商业协议推动 CCUS 部署。商业模式创新核心在于可调度电力协议(DPA),包含可用性支付(弥补资金缺口)和可变支付(确保低碳机组优先调度),风险主要由发电商承担,但政府提供跨链风险保护。运输与储存(T&S)采用监管资产基础(RAB)模式,由 Ofgem 监管收费,政府通过收入支持协议(RSA)和政府支持包(GSP)保护运营商免受需求不足和储存泄漏风险。


华能清洁能源技术研究院刘汉明博士详细介绍了华能集团具有完全自主知识产权的烟气二氧化碳捕集理论及成套技术体系。在溶剂研发方面,华能自主研发的 HNC 系列溶剂表现优异,其中已商业化运用的 HNC-5 溶剂的再沸器能耗(SRD)较 CESAR-1 溶剂降低 24.5%。在工程实践方面,刘汉明博士回顾了华能集团自 2008 年至今的 CCUS 发展历程。2023 年,海南洋浦 2,000 /年天然气碳捕集国际平台建成,成为中国首个天然气碳捕集国际测试平台。2025 年,华能陇东能源基地 150 万吨/年项目投入运行,成为全球最大的燃烧后碳捕集项目。海南洋浦平台实现了支持动态运行策略并与调峰燃气机组协调调控。


在碳捕集技术优化方面,英国碳捕集与封存研究中心主任、谢菲尔德大学乔恩·吉宾斯 (Jon Gibbins)教授提出了实现高捕集率(约100%)的三项原则:一是在解吸塔“拐点”操作,于特定压力下实现最低贫液负荷而不浪费能量;二是优化贫溶剂流量,实现捕集率与富液负荷的最佳组合;三是利用贫富溶剂储存系统,使解吸与吸收过程能快速响应并独立优化。其团队在英国建模开发的理论已在中国广东的碳捕集测试平台(约40CO2/天)得到验证,2024-2025年测试实现了98%-100%的化石CO2捕集率。


清华大学陈阵副研究员针对胺法捕集中再生能耗高、溶剂降解失活及胺挥发三大挑战,提出了系统性解决方案:一是开发“复合胺+物理溶剂+水”三元两相吸收剂,通过氢键网络调控使再生热耗降低约43%;二是提出“极性诱导团簇-聚并驱动分层”分相新机制,结合离心强化动态分相技术,使富相中CO2组分占比超过95%;三是设计兼具传热传质与催化功能的不锈钢催化填料,通过表面原位碳层改性,使最大CO2解吸速率较空白填料提高3倍,且适用于多种胺溶剂。上述技术已成功应用于河北邢台20万吨/年胺法碳捕集示范工程,系统已稳定运行两年。展望未来,陈阵副研究员表示团队正致力于可再生能源驱动的碳移除与绿色转化技术,建设中试平台,并积极推动二氧化碳向甲酸、甲烷等高值化学品的催化转化。


苏格兰与南方能源公司高级技术工程师丹尼尔·马伦(Daniel Mullen)介绍了FOCUSS项目的创新方案,旨在解决燃气电厂灵活运行中的碳捕集难题。该技术通过优化利用“早期蒸汽”与“晚期蒸汽”,结合富溶剂与贫溶剂储存系统,使烟气进入吸收器后数秒内即可启动捕集,无需等待蒸汽轮机正常运行。测试表明,该技术可显著缩短启动时间:热启动缩短24%,温启动缩短40%,冷启动缩短49%。即使在无增强溶剂储存条件下,也可实现72%-84%的二氧化碳捕集率,最终总捕集效率可达97%。马伦强调,改造捕集工厂需统筹三大目标:最大化捕集率、保持高富液负荷、优化蒸汽利用,同时确保设备完整性。该技术为调峰燃气电厂实现经济高效碳捕集提供了可行路径。


梁希教授在闭幕总结中以“一个共识、两大支柱、三项关键”概括了研讨会核心成果:一个共识,即CCUS是天然气电厂近中期实现深度脱碳的必然选择;两大支柱,即技术创新与政策支持必须协同并进,技术为政策提供抓手,政策为技术规模化铺路;三项关键:1. 追求高捕集率,目标应从90%95%以上提升;2. 提升系统灵活性,通过溶剂存储、先进控制与蒸汽优化使碳捕集系统适应电厂的调峰需求;3. 控制全生命周期成本,在降低能耗的同时,关注溶剂管理、腐蚀防护等运维成本,并通过模块化、标准化与规模化推动成本下降。


关于“净零之路——中英CCUS合作伙伴倡议”

"净零之路——中英CCUS合作伙伴倡议"项目于20258月正式启动,旨在通过知识共享、联合研究与能力建设,共同推动CCUS技术创新与成本降低,为中英两国实现净零排放目标提供切实可行的技术路径与政策参考。

(本新闻稿基于研讨会演讲内容整理,文中观点与数据源自嘉宾报告。)


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