我国首个冷能发电站建成！每年创造50亿产值，解决能源进口依赖？

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说起热能，大家应该都不陌生，热能发电将热能转化为电能，一直以来，热能发电都在全球能源供应中占据着重要地位，但热能发电对环境的污染，也是全世界头疼的问题。

近年来，为了弥补热能发电的缺陷，冷能发电已经成为了一项重要革新，我国在冷能发电方面取得重大进展，已经建成第一个冷能发电站。

冷能发电到底是什么？

现在比较主流的冷能发电方式，是液化天然气冷能发电，液化天然气在气化的过程中会释放大量的冷能，这些冷能可以被转化为电能，这种发电方式能够做到高效利用能源。

液化天然气是将天然气在约零下162℃的低温和高压下液化后的产物。在接收站中，液化天然气需要从液态转变为气态，才能进入天然气输送管道进行使用。而这个气化过程会吸收大量的热量，从而产生可观的冷能。

在液化天然气冷能发电系统中，通常会采用间接循环的方式来利用冷能。首先要做的就是选择一种合适的中间介质，目前丙烷使用较多。

当液化天然气与丙烷通过热交换器进行接触时，丙烷会被液化天然气冷却而液化。液化后的丙烷被收集到一个特定的容器中。

在这之后，这些液化丙烷会被引导到一个可以吸收环境热量的区域。因为自然环境温度比丙烷气化所需温度高很多，丙烷会开始吸收热量而气化。在气化过程中，丙烷的体积急剧膨胀，产生较高的压力。

这个压力可以驱动涡轮机旋转。涡轮机的旋转机械，能通过发电机的电磁感应作用，转化为电能。从本质上讲，这跟烧炭产生水蒸气驱动发电是一样的道理，只不过动力来源不同。

冷能发电优势？

那煤炭发电用的好好的，为啥突然就开始研究冷能发电了？

热能发电主要是通过煤炭、石油等不可再生资源的燃烧提供动力，不仅耗费资源还产生各种有毒气体。

冷能发电不仅对环境友好，而且节约资源。液化天然气冷能发电时，主要是通过热交换和物质相变来驱动涡轮机发电，这个过程不会产生二氧化碳、二氧化硫等气体。

其次，冷能发电可以利用自然界中广泛存在的低温能源，除了天然气，还可以利用海水温差发电。海水温差能是一种可再生能源，地球上海洋面积广阔，只要能够有效利用这种稳定的温度差，就可以持续地产生电能，不会像化石燃料那样面临枯竭的问题。

冷能发电能够对一些原本被浪费的冷能资源进行回收。液化天然气需要气化后，才能输送到用户端，气化过程中释放的大量冷能，如果不加以利用可不就是白白浪费吗？

通过冷能发电，可以将这部分冷能转化为电能，提高了整个能源系统的综合利用效率。

2023年5月，申能集团旗下上海液化天然气有限责任公司冷能发电试车团队成功完成了国内首套、目前世界上最大规模的冷能发电装置的性能及可靠性试验，其间最大发电功率达3000千瓦以上，装置安全可靠，并达到各项性能指标。

我们国家于2024年年初又成功建立了首个液化天然气冷能养殖示范基地，中海油广东大鹏LNG接收站也正式建立，该接收站在液化天然气气化外输过程中，利用释放的冷能创造了适合高经济价值冷水鱼类养殖的理想条件，同时还开发了水温调控系统，实现了不同品种不同水温的全季节养殖，每年节约用电200万千瓦时左右、减排二氧化碳超过1800吨。

此外，该接收站也有冷能发电项目的规划与实施，充分利用液化天然气气化过程产生的冷能进行发电，为接收站及周边地区提供电力。

还有位于福建省莆田市秀屿区东庄镇，园区规划面积为4万平方公里，包括精细胶粉、空分项目二期、氟化工项目和丁基橡胶项目等。

这个项目预计每年可创造超过50亿元的产值，并为国家贡献超过5亿元的税收。

冷能的发电和有效回收，就像是对能源宝藏的挖掘，让原本被忽视的能量为社会服务。

尽管冷能发电发展前景广阔，但是目前也还存在一些有待解决的问题和不足。

对于液化天然气冷能发电来说，需要靠近液化天然气接收站等有大量液化天然气冷能可利用的场所。这种对特定资源分布和地理环境的依赖，使得冷能发电无法像热能发电那样遍布全国。

为何还没全国推广？

冷能的能量密度相对较低。与高温热能相比，低温冷能在单位体积下，所蕴含的可转化能量较少。这意味着要获得相同的发电量，冷能发电需要处理更大体积的物质，或者需要更大的温度差来驱动，这在一定程度上增加了设备的复杂性和成本。

冷能发电系统，尤其是液化天然气冷能发电系统较为复杂。它涉及到精确的热交换控制、中间介质的循环利用等多个环节。液化天然气冷能发电中，需要对天然气的气化速度、热交换过程进行精细的控制，还要考虑中间介质的安全性和循环效率等问题。

同时，冷能发电设备的投资成本相对较高，包括高性能的热交换器、涡轮机、发电机以及复杂的管道和控制系统等，这些都限制了冷能发电的大规模普及。

我们国家是能源消费大国，对进口能源的依赖程度较高。推广冷能发电技术，可以充分利用国内的天然气资源，提高能源自给率，降低对进口能源的依赖，增强我国的能源安全保障能力。

我国的能源结构正在向多元化、清洁化方向发展。冷能发电作为一种新型的清洁能源利用方式，可以与传统的化石能源发电、可再生能源发电等互补，进一步优化我国的能源结构，提高能源供应的稳定性和可靠性。

随着科技的不断进步，冷能发电技术在我国已经取得了长足的发展，技术成熟度不断提高，为其大规模普及提供了有力的技术支撑。

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