超临界CO2动力循环系统的驱动热源可为化石能源、核能、太阳能等。美国Argonne国家实验室和西班牙Comillas Pontifical University集中研究了核能驱动超临界CO2循环系统，韩国原子能研究所、英国曼彻斯特大学对超临界CO2的变工况特性、传热过程、压力机械及透平开展了系列研究，但目前仍未有示范系统。未来，超临界CO2动力循环的材料腐蚀特性、系统循环特性、关键设备开发研制以及控制系统研发是研究重点。此外，煤粉在超临界水中氧化后的复合工质循环系统也是超临界CO2动力循环的实现路径之一。

1）先进超超临界发电技术是当前起基础性托底作用的燃煤机组脱碳、零碳以及负碳进程中最为重要的技术之一，应进一步探索大容量、高参数先进发电机组，如630、700 ℃超超临界燃煤发电技术、优化二次再热超超临界燃煤发电系统，确保高参数机组高效低碳运行。针对超超临界循环流化床机组，应进一步提高机组可靠性和燃烧效率，协同控制污染物排放，发展更高蒸汽参数的循环流化床系统，持续提升发电效率，逐步实现近零排放。

2）先进IGCC和IGFC技术是目前最受关注的洁净煤技术，是煤炭从主体能源向基础能源转变情境下除超超临界发电技术外实现燃煤发电近零排放技术的有力补充。在各个系统优化完善的基础上，应积极探索600~1 000 MW级IGCC电站以及兆瓦级IGFC电站示范工程建设，实现全产业链的产业化升级。

3）CCUS技术一方面可应用于化石能源的低碳利用方面，另一方面可实现生物质能源的负碳排放，甚至在氢能等未来能源生产方面，它也将发挥重要的减排作用。目前仍需积极推进CCUS商业化应用，加大科技投入，重点研发第二代捕集技术及CO2规模化输送、先进发电技术与CCUS的深度耦合协同优化技术等。

4）燃煤发电与太阳能、生物质等复合发电技术、超临界CO2动力循环以及其他先进清洁低碳发电技术仍需加大联合攻关力度，重点研究系统设计优化、高温材料研发等具有自主知识产权的技术，实现先进发电技术的大规模应用。

引用本文格式

王哮江, 刘鹏, 李荣春, 等. “双碳”目标下先进发电技术研究进展及展望[J]. 热力发电, 2022, 51(1): 52-59.

WANG Xiaojiang, LIU Peng, LI Rongchun, et al. Research progress and prospects of advanced power generation technology under the goal of carbon emission peak and carbon neutrality[J]. Thermal Power Generation, 2022, 51(1): 52-59.