我国清洁低碳氢煤混烧技术取得重大突破

背景

中国拥有全球最大规模的煤电装机容量，煤电行业在国家能源结构中占据核心地位。然而，随着“双碳”目标（碳达峰、碳中和）的推进，煤电行业的绿色低碳转型已成为实现这一战略目标的关键环节。传统的燃煤发电模式面临巨大的减排压力，亟需探索能够大幅降低碳排放且兼顾能源安全的技术路径。在此背景下，将清洁低碳的氢气引入燃煤锅炉进行混烧，成为煤电行业转型的重要方向之一。国家能源集团作为行业领军企业，致力于通过技术创新解决高比例掺氢燃烧中的安全与效率难题。

核心内容

国家能源集团近日宣布，其自主研发的氢煤混烧技术取得重大突破，首次实现了50%绿氢大比例掺烧以及100%纯氢燃烧。这一成果标志着我国在清洁低碳氢煤混烧技术领域迈出了关键一步。

该技术的核心在于采用了完全自主研发的“氢煤混燃低氮燃烧器”。这一关键设备解决了氢与煤粉在锅炉内充分混合燃烧的难题，确保了燃烧过程的稳定性与高效性。同时，团队构建了从氢气输送到炉膛燃烧的全流程安全防护系统，有效应对了氢气易燃易爆的特性，保障了试验装置的安全运行。

在具体的试验数据方面，该技术成功在试验装置上实现了50%热量比的掺氢燃烧。这意味着在能源输入中，有一半的热量来源于绿氢。在使用绿氢的情况下，该技术可使节煤减碳幅度达到50%，并对燃烧过程中氮氧化物（NOx）的生成实现了有效控制，兼顾了减碳与环保双重目标。

关键要点

• 技术里程碑：首次实现50%绿氢大比例掺烧及100%纯氢燃烧，验证了高比例掺氢燃烧的可行性。
• 核心装备：采用完全自主研发的氢煤混燃低氮燃烧器，解决了混合燃烧难题。
• 安全体系：构建了涵盖氢气输送至炉膛燃烧的全流程安全防护系统，确保操作安全。
• 减排成效：在50%热量比掺氢燃烧条件下，节煤减碳幅度可达50%。
• 污染物控制：在大幅减碳的同时，实现了对氮氧化物生成的有效控制。
• 能源属性：明确使用“绿氢”作为掺烧燃料，强调能源的清洁低碳属性。

意义与影响

这项技术突破对我国煤电行业的绿色低碳转型具有深远的现实意义。首先，它为拥有全球最大煤电装机量的中国提供了一条具有潜力的技术路径，验证了燃煤机组实现大幅度碳减排的技术可行性。其次，该成果有助于推动煤电与新能源的融合发展，通过利用绿氢替代部分煤炭，既保留了煤电作为基础负荷电源的稳定性，又融入了新能源的清洁特性。最后，这一突破对于助力国家达成“双碳”目标、推动能源结构优化升级具有重要的战略价值，为未来大规模商业化应用奠定了坚实的技术基础。