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站在国家电投科技创新体系的“塔尖”上——访国家电投中央研究院中央研究院

  1月21日,国家电投集中发布了7项由旗下中央研究院自主研发的科技创新成果,包括自清洁增透纳米薄膜、超高效处理废水的纳米材料、超高温Fe-Cr-Al电热丝、水储罐布水器、基于旁路抽汽的火电机组灵活性改造技术、一体化烟气余热回收消白系统、地热能高效利用技术。

  据了解,作为国家电投 “宝塔型”科技创新体系中的“塔尖”,中央研究院主要从事核能、火电、太阳能及新能源领域的战略先导性技术、前沿技术的研究。针对研究方向和重点、如何推进科技成果转化,以及火电灵活性改造等问题,记者采访了该院院长李连荣。

  记者:此次国家电投集中发布7项由中央研究院自主研发、涉及多个领域的科技创新成果引人关注。中央研究院目前的重点研究方向和战略有哪些?

  李连荣:2015年,中央研究院由原先进行“大型先进压水堆”重大专项的几个科研机构整合而成。重大专项期间形成的科研能力积累沉淀后,开始向其他能源领域转移。

  国家电投集团重组后不久,就确立了以先进能源技术创新为驱动的原则。在这个大前提下,中央研究院确立了自身的研究方向,包括面向前沿的未来能源发展,以及面向当前的产业技术提升。

  针对当前传统产业的提升,中央研究院主要聚焦于研究新型号核电、火电节能减排等技术升级,以及新型大型风机的研发。前沿技术则包括光伏电池、氢能、储能、储热技术、地热技术以及光热直接利用,为未来能源革命进行技术储备。

  记者:为何将研发重心放在这些领域?

  李连荣:说是“未来”,实际上现在能源革命已经开始了,氢能、储能等技术发展已经成为能源行业关注的重点,只是目前尚未实现关键的技术突破。

  以氢能为例,其作为一种二次能源,已经被日本、韩国、德国等国家提升到国家战略的高度。一旦氢燃料电池获得突破,对于汽车、石油、电力乃至整个能源行业,都将带来颠覆性的革命。

新疆喜乐彩  记者:您在公开场合多次提到“能源革命”。从研究机构的角度,如何理解电力、能源领域改革的重要性和紧迫性?

  李连荣:能源、电力是非常传统的行业,原有技术惯性极大,创新理念的诞生承受着巨大的阻力。但是,我国目前面临的外部形势、环境压力、能源结构与能源安全等问题都摆在眼前,例如2018年石油进口依存度将近70%,天然气也达到40%,这些问题使得整个行业必须向前走。

  对于电力行业研发机构而言,必须面向未来,探索技术方向。光盯着现有的技术优化,不知道未来的发展方向在哪里,不能储备新技术,就难以应对未来能源领域的变化,方向必须调整。

  记者:此次发布的科研成果中,有多项技术涉及火电灵活性改造。这些成果对于推进火电灵活性改造有何意义?

新疆喜乐彩  李连荣:火电灵活性改造有两条技术路线。一种是从锅炉、汽轮机、发电机等主设备环节进行改造,另一种是在原有系统中加入储能装置。

  中央研究院在同时推进这两种路线,但经过研究,目前更倾向于前者。火电厂的能量本身就储存在煤炭中,更科学地用煤,将比发电后对电能进行转化储存拥有更高的能源利用效率。此次我院率先创新提出的旁路抽汽灵活性改造技术,旁路抽汽系统可显著提升机组在低负荷下的供热能力,保证机组最小技术出力,实现热电解耦和深度调峰灵活性运行。这一技术已在内蒙古通辽第二发电公司5号机获得应用,每小时可获得调峰补偿收益逾6万元,整个供暖季调峰补偿收益可达近千万元。

  另一方面,增设储能装置的技术路线也有其优点。由于不动用主设备,这种路线对整个发电系统影响较少。此外,目前火电经营情况不佳,投资改造压力大,采用这种路线可以让电厂选择更加灵活的商业模式,便于吸引投资。

  记者:除了火电灵活性改造外,此次发布的成果还有哪些值得关注?

  李连荣:这些成果中有些在技术上是独创的,还有一些传统领域的技术也取得了突破。

  比如此次发布的处理放射性废水的纳米材料,其效率是市面上现有产品效率的20倍,处理后核素活度低于国家标准100倍。还有铁-铬-铝电热丝,作为固体电蓄热装置的核心部件,国内产品满足不了性能要求,长期依赖欧洲、美国的进口产品,价格昂贵。此次发布的产品,已经达到了国际一流产品的性能和国内产品的价格,实现了进口替代。

  记者:中央研究院面向未来研发前沿技术,同时也有许多应用性成果产生,如何促进这些成果应用推广?

  李连荣:电力系统本身相对封闭,之前科技成果转化的方式一般就是一个电力集团内部消化。现在随着电力系统逐渐开放,很多技术不仅可以走出某个企业,还可以走出电力系统,为其他领域服务。

  从国家电投集团的角度,一方面,由集团支持,企业走到集团外,和地方、其他行业做技术经营;另一方面,集团层面成立产业基金,促进技术可靠性进一步提升,帮助科研成果转化应用。

  刚才提到的环保材料,中央研究院在实验室内完成了小试、中试等环节,后面产业化的任务则依托集团机制转移给生产单位,中央研究院通过适当的商业模式确保一定收益,继续推进技术研发。“做价值,不做产值”,中央研究院作为国家电投尖端的科研力量,要做更有价值的事。

关键词: 国家电投

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站在国家电投科技创新体系的“塔尖”上——访国家电投中央研究院中央研究院

作者:卢彬  发布时间:2019-02-11   来源:中国能源报

  1月21日,国家电投集中发布了7项由旗下中央研究院自主研发的科技创新成果,包括自清洁增透纳米薄膜、超高效处理废水的纳米材料、超高温Fe-Cr-Al电热丝、水储罐布水器、基于旁路抽汽的火电机组灵活性改造技术、一体化烟气余热回收消白系统、地热能高效利用技术。

  据了解,作为国家电投 “宝塔型”科技创新体系中的“塔尖”,中央研究院主要从事核能、火电、太阳能及新能源领域的战略先导性技术、前沿技术的研究。针对研究方向和重点、如何推进科技成果转化,以及火电灵活性改造等问题,记者采访了该院院长李连荣。

  记者:此次国家电投集中发布7项由中央研究院自主研发、涉及多个领域的科技创新成果引人关注。中央研究院目前的重点研究方向和战略有哪些?

  李连荣:2015年,中央研究院由原先进行“大型先进压水堆”重大专项的几个科研机构整合而成。重大专项期间形成的科研能力积累沉淀后,开始向其他能源领域转移。

  国家电投集团重组后不久,就确立了以先进能源技术创新为驱动的原则。在这个大前提下,中央研究院确立了自身的研究方向,包括面向前沿的未来能源发展,以及面向当前的产业技术提升。

  针对当前传统产业的提升,中央研究院主要聚焦于研究新型号核电、火电节能减排等技术升级,以及新型大型风机的研发。前沿技术则包括光伏电池、氢能、储能、储热技术、地热技术以及光热直接利用,为未来能源革命进行技术储备。

新疆喜乐彩  记者:为何将研发重心放在这些领域?

  李连荣:说是“未来”,实际上现在能源革命已经开始了,氢能、储能等技术发展已经成为能源行业关注的重点,只是目前尚未实现关键的技术突破。

  以氢能为例,其作为一种二次能源,已经被日本、韩国、德国等国家提升到国家战略的高度。一旦氢燃料电池获得突破,对于汽车、石油、电力乃至整个能源行业,都将带来颠覆性的革命。

  记者:您在公开场合多次提到“能源革命”。从研究机构的角度,如何理解电力、能源领域改革的重要性和紧迫性?

  李连荣:能源、电力是非常传统的行业,原有技术惯性极大,创新理念的诞生承受着巨大的阻力。但是,我国目前面临的外部形势、环境压力、能源结构与能源安全等问题都摆在眼前,例如2018年石油进口依存度将近70%,天然气也达到40%,这些问题使得整个行业必须向前走。

  对于电力行业研发机构而言,必须面向未来,探索技术方向。光盯着现有的技术优化,不知道未来的发展方向在哪里,不能储备新技术,就难以应对未来能源领域的变化,方向必须调整。

新疆喜乐彩  记者:此次发布的科研成果中,有多项技术涉及火电灵活性改造。这些成果对于推进火电灵活性改造有何意义?

  李连荣:火电灵活性改造有两条技术路线。一种是从锅炉、汽轮机、发电机等主设备环节进行改造,另一种是在原有系统中加入储能装置。

新疆喜乐彩  中央研究院在同时推进这两种路线,但经过研究,目前更倾向于前者。火电厂的能量本身就储存在煤炭中,更科学地用煤,将比发电后对电能进行转化储存拥有更高的能源利用效率。此次我院率先创新提出的旁路抽汽灵活性改造技术,旁路抽汽系统可显著提升机组在低负荷下的供热能力,保证机组最小技术出力,实现热电解耦和深度调峰灵活性运行。这一技术已在内蒙古通辽第二发电公司5号机获得应用,每小时可获得调峰补偿收益逾6万元,整个供暖季调峰补偿收益可达近千万元。

  另一方面,增设储能装置的技术路线也有其优点。由于不动用主设备,这种路线对整个发电系统影响较少。此外,目前火电经营情况不佳,投资改造压力大,采用这种路线可以让电厂选择更加灵活的商业模式,便于吸引投资。

  记者:除了火电灵活性改造外,此次发布的成果还有哪些值得关注?

新疆喜乐彩  李连荣:这些成果中有些在技术上是独创的,还有一些传统领域的技术也取得了突破。

  比如此次发布的处理放射性废水的纳米材料,其效率是市面上现有产品效率的20倍,处理后核素活度低于国家标准100倍。还有铁-铬-铝电热丝,作为固体电蓄热装置的核心部件,国内产品满足不了性能要求,长期依赖欧洲、美国的进口产品,价格昂贵。此次发布的产品,已经达到了国际一流产品的性能和国内产品的价格,实现了进口替代。

  记者:中央研究院面向未来研发前沿技术,同时也有许多应用性成果产生,如何促进这些成果应用推广?

  李连荣:电力系统本身相对封闭,之前科技成果转化的方式一般就是一个电力集团内部消化。现在随着电力系统逐渐开放,很多技术不仅可以走出某个企业,还可以走出电力系统,为其他领域服务。

  从国家电投集团的角度,一方面,由集团支持,企业走到集团外,和地方、其他行业做技术经营;另一方面,集团层面成立产业基金,促进技术可靠性进一步提升,帮助科研成果转化应用。

  刚才提到的环保材料,中央研究院在实验室内完成了小试、中试等环节,后面产业化的任务则依托集团机制转移给生产单位,中央研究院通过适当的商业模式确保一定收益,继续推进技术研发。“做价值,不做产值”,中央研究院作为国家电投尖端的科研力量,要做更有价值的事。

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