日前，由国能准能集团研发中心研发的“煤基纳米碳氢燃料工业化制备”和“煤基纳米碳氢燃料火力发电”两项技术，通过了中国煤炭工业协会组织的科技成果鉴定，鉴定委员会鉴定为“国内外首创，达到了国际领先水平”。这两项技术，标志着国能准能集团为低碳循环经济发展趟出新路，为煤电实现“双碳”目标找到了“金钥匙”。
11月25日，记者走进国能准能集团，在纳米碳氢燃料研发中心，杨磊博士带领的团队正在进行纳米碳氢燃料分散剂试验演示。杨磊指着眼前的玻璃杯对记者说：“这一研究成果，为高浓度纳米碳氢燃料的推广应用提供了技术保障。”在另一间实验室，科研人员杜艳霞团队正在进行白泥制备硝酸铵炸药钝化剂试验。
“煤基纳米碳氢燃料工业化制备”和“煤基纳米碳氢燃料火力发电”技术，是科研人员历经六百多个日夜奋战研制成功的，为煤炭清洁高效利用提供了实现路径和技术方案。
国能准能集团党委书记、董事长杜善周给记者算了一笔账：纳米碳氢燃料用于火力发电技术，可实现节煤降碳。2021年中国燃煤发电量5.34万亿度，煤基纳米碳氢燃料应用于火力发电可节煤50g/千瓦时，全年可节约标煤2.67亿吨，按照标煤单价1600元/吨计算，全年可节约发电煤耗成本4272亿元，同时减少二氧化碳排放6.66亿吨，产生碳排放经济效益386.28亿元。
煤基纳米碳氢燃料是由煤、水和少量添加剂组成，经先进的纳米化处理工艺制成的一种基本颗粒粒度为纳米级、具有较高表面活性的液态煤基特种燃料，是一种新型、高效、清洁的环保燃料，具有原料热值低、燃料固含低、点火温度低、燃料热值高“三低一高”的特点，可实现节能、降耗、减污、增效的清洁化燃烧，不仅可以替代燃煤作为锅炉燃料，还可作为液体燃料应用到其它领域，极大拓展煤炭的应用空间。
结合煤基纳米碳氢燃料火力发电技术，科研人员完成了煤基纳米碳氢燃料实验室燃烧试验、3MW半工业化燃烧试验、150MW现役锅炉的示范改造及工业化验证，取得了煤基纳米碳氢燃料发电关键指标新突破，发电煤耗降低50g/千瓦时。这两项技术联合，可使国能准能集团四台循环流化床锅炉发电机组达到国家“十四五”末全国火电平均供电煤耗降至300克/千瓦时以下的要求。
据了解，为积极落实国家“双碳”目标，准能集团从2021年3月份开始，联合清华大学、三易（海南）新材料有限公司、浙江大学、中国工程物理研究院、东方锅炉、中国矿业大学、中南大学、中国煤炭科学技术研究院等科研机构，组建了专业研发团队揭榜挂帅，立足准格尔煤炭禀赋，开展煤基特种燃料研究，全力打造储氢赋能纳米碳氢燃料制备与后续应用开发产业路径，集中力量进行科研攻关，打通17项核心技术，成功制备出煤基纳米碳氢燃料，热值较同浓度常规水煤浆提高10%-30%。
国能准能集团循环经济管理部主任、中试厂厂长黄涌波深有感触地说：“我们研发的煤基纳米碳氢燃料工业化制备技术及火力发电技术，实现了煤的高值化利用，把原煤的价值提升了18倍，真正实现了煤炭清洁高效利用，为国家能源安全贡献了准能力量。”
据统计，内蒙古现有煤电机组144 台，其中装机容量330MW以下循环流化床机组18台，借助煤基纳米碳氢燃料的降耗减排优势，对这部分机组进行改造后，可盘活总资产158.68亿元。煤基纳米碳氢燃料的使用，将使内蒙古提前实现“碳达峰”和“碳中和”，也将为全国“碳达峰”“碳中和”贡献内蒙古方案。
准能集团将利用“两大技术”生产高活性粉煤灰原料，构建“煤-电-粉煤灰-绿色电解铝-高端铝产品、金属镓、锂-白泥综合利用产品”的循环经济完整产业链，为助力内蒙古成为全国实践“碳达峰”“碳中和”典范提供有益探索和实践。 （记者 王玉琢）
