“我国可回收余热资源总量，到2028年预计达16.08亿吨标准煤。”近日，2025生态文明论坛高水平保护推动绿色生产力发展分论坛上，同济大学磁浮技术铁路行业重点实验室主任林国斌围绕余热发电技术，特别是磁浮透平余热发电技术进行了分享。

当前，我国工业能耗中约50%以余热形式散失，其中排烟余热超过一半，不仅造成能源损失，也造成了热污染。比如在垃圾焚烧发电项目中，热能利用率为20%—28%，而排烟温度一般在140℃以上。全国约1060个垃圾焚烧发电厂，2024年全国垃圾焚烧发电量1453亿度，相比较而言三峡水电站年平均发电量约882亿度。

“余热发电的目标，就是将这些被忽视的能源转化为经济效益与环保效益。”林国斌说。

最初，余热发电技术以简单的热交换系统为主，主要通过余热锅炉将高温烟气热量转化为蒸汽，再驱动汽轮机发电，技术相对单一，系统复杂度较低。在火力发电、钢铁、水泥、化工等行业广泛应用，通过回收锅炉尾部、窑炉、化工反应器等设备排放的高温烟气余热，实现发电或供热，提高能源利用率。近年来，海上平台、船舶、垃圾焚烧发电、数据中心等领域也开始采用烟气余热发电技术，拓展了应用边界。

但是，中低温(100℃—300℃)烟气余热品位低、能级小，传统技术效率受限。随着工业发展对能源效率需求提升，烟气余热发电技术逐渐成熟。除传统余热锅炉技术外，有机朗肯循环(ORC)技术、热电转换法、热管换热技术等新兴技术开始兴起，形成了多种技术路线并存的局面。

“ORC技术，尤其适合中低温烟气（中温：200℃—650℃，低温：<200℃）余热回收，系统简单、热效率高、运行温度压力低，成为分布式能源领域的重要选择。”林国斌说。

近年来，通过开发新型工质、改进换热材料和系统设计，低温ORC技术提升效率，部分系统热效率可达12%—15%。现代烟气余热发电系统强调与工业生产流程的深度集成，通过智能控制算法优化能量分配，实现多能源互补和梯级利用，提高整体能效。

“随着耐腐蚀、耐高温材料的研发，以及高效换热器、膨胀机、磁浮轨承等关键设备的国产化，降低成本，提高系统的可靠性和经济性。”林国斌说。

磁浮透平余热发电技术，核心是磁悬浮轴承和有机朗肯循环（ORC），具有明显优势：核心动力部件无接触、零摩擦、免润滑，从根本上解决了传统机械的磨损与污染问题；采用低沸点环保工质（60℃即可气化），高效利用低温热源，与外界零交换，无污染；智能协同控制，使系统自适应余热的温度与流量波动，始终保持在最优发电效率区间。

目前，国内提供磁浮透平余热发电设备的知名公司，包括博旭新能源科技有限公司、北京亚之捷动力科技有限公司、南京致和能源科技有限公司、盾石磁能科技有限公司等。

“据ORC磁浮透平余热发电项目运行实践，投资回收期一般在2年—4年。”林国斌透露，技术发展正向更高效率，更强热源适应性，更低全寿命周期成本、更稳定可靠免维护方向发展。

从政策角度看，“烟气余热发电项目属于重点支持的重点行业节能降碳领域，尤其针对供热基础设施改造方向。”林国斌说。

根据2025年9月19日正式印发的《节能降碳中央预算内投资专项管理办法》，余热供暖一体化、工业余热梯级利用等技术路径符合支持范围；取消资金上限后，大型余热发电项目可获更高额度支持；申报需提前完成项目储备库录入，并配套节能降碳成效测算。其中，对产业类项目统一按核定总投资的20%补助；基础能力建设项目按区域差异化支持：东部60%、中部70%、西部及东北80%；取消单个项目1亿元上限，适配大型余热发电等规模化项目。值得注意的是，办法自印发之日起施行，有效期5年，将贯穿“十五五”时期。

（转自：中国环境）