近日，山东曲阜迎来一项能源领域的重大突破——国际首套零碳天然气压差发电系统正式投入运营。该系统由中国科学院工程热物理研究所与中科九朗（北京）能源科技有限公司联合研发，实现了核心装备与工艺的完全国产化，标志着我国在天然气能源高效利用领域迈出关键一步。
这套发电系统的核心创新在于将天然气降压过程中原本浪费的压力能转化为电能。据研发团队介绍，系统通过特殊设计的膨胀机组，在天然气从高压管道输送至低压区域时，高效回收压力差产生的能量。经实际运行验证，该系统年发电量可达330万度以上，且整个过程不产生任何二氧化碳排放，真正实现了零碳运行。
技术突破方面，研发团队攻克了低温环境下的运行难题。系统采用的"零碳复温"技术可在冬季不依赖天然气燃烧或电加热的情况下，将出口天然气温度提升至0℃以上。这一创新不仅消除了管道结冰风险，更省去了传统调压站每年数百万元的复温能源消耗。中国科学院工程热物理所储能研发中心研究员张雪辉表示："该技术彻底摆脱了对外部热源的依赖，为天然气调压站的节能改造提供了全新方案。"
在可靠性验证方面，系统通过了甩负荷测试、紧急切断测试等多项严苛考验。实际运行数据显示，其电能转换效率较传统设备提升约15%，且能根据场站用电需求自动调节输出功率。多余电量可并入电网，形成"自发自用、余电上网"的智能供电模式。目前，该系统已稳定运行超过2000小时，各项指标均达到设计要求。
这项成果的产业化应用具有显著示范效应。以山东曲阜项目为例，其年节约标准煤约1000吨，减少二氧化碳排放2700余吨。随着天然气消费量的持续增长，该技术若在全国推广，预计每年可为行业节省数十亿元运营成本，同时大幅降低碳排放。研发团队透露，已有多家能源企业表达合作意向，下一步将开展规模化应用推广。
