2025年度能源行業(yè)十大科技創(chuàng)新成果

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2025年度能源行業(yè)十大科技創(chuàng)新成果

100兆瓦級多塔一機光熱電站聚光集熱系統(tǒng)

多塔一機光熱發(fā)電技術(shù)是實現(xiàn)大容量、低成本光熱資源開發(fā)的重要路徑。該項成果首創(chuàng)了多塔一機聚光集熱系統(tǒng)架構(gòu)，攻克了多塔聯(lián)合聚光設(shè)計算法、高精度定日鏡、吸熱器核心材料等關(guān)鍵技術(shù)裝備難題，有效提升了系統(tǒng)集成度與資源利用率。成果應(yīng)用于甘肅酒泉瓜州70萬千瓦“光熱儲能+”項目，為西北沙戈荒地區(qū)建設(shè)一批以光熱發(fā)電為主的支撐調(diào)節(jié)型新能源電站提供了技術(shù)參考。

（完成單位：中國三峽集團）

500兆瓦級大型沖擊式水輪發(fā)電機成套裝置

大型沖擊式水輪機是高水頭、大容量、高海拔水電站核心技術(shù)裝備。該項成果圍繞大型沖擊式水電機組轉(zhuǎn)輪及配水環(huán)管等核心設(shè)備開展攻關(guān)，構(gòu)建了轉(zhuǎn)輪極端工況下最優(yōu)水力設(shè)計體系，突破了超厚復(fù)雜曲面焊接等技術(shù)裝備難題，研制成功目前世界外徑尺寸最大6.23米沖擊式轉(zhuǎn)輪和世界最大、單體重量最重承壓過流部件。成果將應(yīng)用于西藏扎拉水電站，為西南水電基地建設(shè)提供有力支撐。

（完成單位： 哈電集團、東方電氣集團、中國大唐）

2兆瓦液態(tài)燃料釷基熔鹽實驗堆成套技術(shù)裝備

釷基熔鹽堆是以釷作為核燃料、高溫熔鹽作為冷卻劑的第四代先進核能系統(tǒng)，具有固有安全、常壓工作和高溫輸出等優(yōu)點。該項成果形成了反應(yīng)堆本體和主回路一體化設(shè)計、耐熔鹽腐蝕高溫鎳基合金與超細孔徑核石墨材料、高純?nèi)埯}及液態(tài)燃料鹽規(guī)模化制備等關(guān)鍵技術(shù)。基于該項成果的2兆瓦液態(tài)燃料釷基熔鹽實驗堆（TMSR-LF1）于2025年11月首次實現(xiàn)釷鈾核燃料轉(zhuǎn)換，證明了釷基熔鹽堆核能系統(tǒng)利用釷資源的技術(shù)可行性，為未來釷資源規(guī)模化利用提供了關(guān)鍵技術(shù)支撐。

（完成單位：上海應(yīng)物所）

700兆瓦級高效超超臨界循環(huán)流化床鍋爐

高效超超臨界循環(huán)流化床發(fā)電是煤泥、矸石等劣質(zhì)煤清潔高效利用的重要技術(shù)路徑。該項成果攻克了超超臨界、超低排放和超低能耗循環(huán)流化床發(fā)電技術(shù)難題，實現(xiàn)了循環(huán)流化床發(fā)電技術(shù)從超臨界到高效超超臨界的階躍式突破。與傳統(tǒng)超臨界循環(huán)流化床機組相比，可降低供電煤耗約20克/千瓦時，并具備更優(yōu)異的靈活調(diào)節(jié)能力。成果應(yīng)用于陜煤彬長、云能投紅河、國粵韶關(guān)等發(fā)電項目，為新一代煤電建設(shè)提供有力支撐。

（完成單位：哈電集團、東方電氣集團、上海電氣）

特高壓直流輸電換流變壓器有載分接開關(guān)裝備

有載分接開關(guān)作為換流變壓器核心部件，可在不停電狀態(tài)下實現(xiàn)電壓動態(tài)調(diào)節(jié)，是特高壓直流輸電工程保持功率穩(wěn)定和經(jīng)濟靈活運行不可或缺的“精密變速箱”。該項成果攻克了大容量有載分接開關(guān)自主設(shè)計、制造和試驗成套技術(shù)，研制出全球參數(shù)最高、擁有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的6000千伏安級容量有載分接開關(guān)，實現(xiàn)150萬次機械壽命和30萬次免維護切換，在隴東至山東±800千伏特高壓直流輸電工程示范應(yīng)用，為大規(guī)模清潔能源電力外送提供堅實支撐。

（完成單位：國家電網(wǎng)）

電力求解器“天權(quán)”

求解器是電力市場出清計算的核心引擎，是實現(xiàn)電力資源大范圍集中統(tǒng)一優(yōu)化配置的關(guān)鍵技術(shù)。該項成果研發(fā)的我國首套電力求解器，支撐世界上集中統(tǒng)一出清規(guī)模最大的電力市場—南方區(qū)域電力市場24小時不間斷運行，計算規(guī)模超210萬約束、230萬變量，計算結(jié)果控制南方五省3000余臺機組發(fā)電運行，為全國統(tǒng)一電力市場建設(shè)提供有力保障。

（完成單位：南方電網(wǎng)）

特大型露天煤礦無人駕駛運輸系統(tǒng)

數(shù)智化建設(shè)是提升煤礦安全生產(chǎn)水平和生產(chǎn)效率的有效手段。該項成果面向存量露天煤礦礦卡開展無人化改造，攻克了超大噸位礦卡精準線控、復(fù)雜地形精準導(dǎo)航、多廠商設(shè)備兼容協(xié)同、極端工況安全防控等關(guān)鍵技術(shù)裝備，填補了特大型露天礦300噸級礦卡規(guī)模化無人駕駛運輸技術(shù)空白。成果在多個年產(chǎn)3000萬噸以上特大型露天煤礦應(yīng)用，有力支撐傳統(tǒng)礦山數(shù)智化升級。

（完成單位：國家能源集團）

大口徑油氣管道焊接機器人

焊接機器人是油氣管道工程建設(shè)數(shù)智化轉(zhuǎn)型的重要裝備。該項成果攻克了野外復(fù)雜工況自適應(yīng)焊接、全過程精準智能管控、多模態(tài)感知系統(tǒng)融合等關(guān)鍵技術(shù)，推動管道焊接由“程序化執(zhí)行”邁入“自主化決策”，填補了大口徑管道智能焊接技術(shù)裝備空白。成果應(yīng)用于西氣東輸三線、川氣東送二線等重大工程，有力提升油氣長輸管道數(shù)智化水平和建設(shè)施工效率。

（完成單位：國家管網(wǎng)集團）

大容量固液混合鋰離子電池儲能系統(tǒng)

固液混合鋰離子電池保留部分液態(tài)電解質(zhì)，通過添加固態(tài)電解質(zhì)材料提升性能，具備高安全、高效率、高能量密度等特性，應(yīng)用前景廣闊。該項成果研發(fā)了314安時大容量固液混合鋰離子儲能電池，通過拓撲及控制策略創(chuàng)新實現(xiàn)儲能系統(tǒng)多功能復(fù)合型應(yīng)用，具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)。成果應(yīng)用于廣東華電汕尾華僑管理區(qū)200兆瓦/400兆瓦時新型電化學(xué)儲能電站項目，推動固液混合電池儲能技術(shù)規(guī)模化應(yīng)用邁向新臺階。

（完成單位：中國華電、中國能建、衛(wèi)藍新能源）

大規(guī)模綠色電氫氨一體化柔性合成技術(shù)裝備

綠色電氫氨一體化利用為新能源大規(guī)模非電消納提供了重要路徑。該項成果構(gòu)建了具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的綠色氫氨技術(shù)裝備體系，提高了電氫氨系統(tǒng)負荷調(diào)節(jié)范圍及技術(shù)經(jīng)濟性，實現(xiàn)了從波動性新能源到穩(wěn)定化工品的協(xié)同。基于該成果的吉林大安風(fēng)光制綠氫合成氨一體化示范項目、吉林松原氫能產(chǎn)業(yè)園（綠色氫氨醇一體化）項目一期工程分別于2025年7月和12月投運，有力推動綠色氫氨產(chǎn)業(yè)規(guī)模化發(fā)展進程。

（完成單位：中國能建、國家電投）

來源：國家能源局

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