日本国立研究开发法人新能源产业技术综合开发机构（NEDO）与大崎CoolGen公司共同推进了结合煤气化燃料电池联合循环发电（IGFC）和二氧化碳分离回收技术的创新型低碳煤炭火力发电实证项目，已于2019年12月25日启动第二阶段二氧化碳分离回收型吹氧煤气化联合循环发电（二氧化碳分离回收型吹氧IGCC）的实证试验。
此次实证试验假想对象是商用发电厂（1500℃级IGCC），目标是从IGCC气化的所有气体中分离并回收90％的二氧化碳，同时实现与目前最先进的煤粉火力发电方式等同的40％的送电端效率（高位发热量标准）。为此，团队在吹氧IGCC实证试验设备中安装了二氧化碳分离回收设备，将验证作为二氧化碳分离回收型吹氧IGCC系统的基本性能及发电厂的运转效率、可靠性和经济效益等。
今后，二氧化碳分离回收型吹氧IGCC系统确立后，在日本国内外普及该技术将大大削减全球的二氧化碳排放量，以应对地球变暖问题。
图1：第二阶段的二氧化碳分离回收型吹氧IGCC实证试验的二氧化碳分离回收设备（日本中国电力公司*大崎发电站内）
该实证项目按顺序共分三步走：第一阶段，吹氧煤气化联合循环发电（吹氧IGCC）实证；第二阶段，二氧化碳分离回收型吹氧IGCC实证；第三阶段，二氧化碳分离回收型IGFC实证。在日本中国电力公司大崎发电站内建设了实证试验设备，来验证系统的基本性能、发电厂的运转效率和可靠性以及经济效益。在2017年3月启动的第一阶段的实证试验中，170MW规模的实证发电厂实现了世界最高水平的40.8％的送电端效率（高位发热量标准），换算成实用化的商用发电厂（1500℃级IGCC）后，预计送电端效率能达到46％左右（高位发热量标准）。
此次，第二阶段的二氧化碳分离回收型吹氧IGCC设施竣工，经过试运转后于12月25日正式启动实证试验。第二阶段将验证结合吹氧IGCC实证试验设备和二氧化碳分离回收设备的二氧化碳分离回收型吹氧IGCC煤炭火力系统的基本性能、发电厂的运转效率和可靠性以及经济效益。针对二氧化碳回收时能源损失导致发电效率降低的课题，目标是换算成实用化的商用发电厂（1500℃级IGCC）后，能从IGCC气化的所有气体中分离和回收90％的二氧化碳，同时实现与目前最先进的煤粉火力发电方式同等水平的40％的送电端效率（高位发热量标准）。
图2：煤气化燃料电池联合循环发电实证项目的概要
* 日本中国电力公司（The Chugoku Electric Power Co., Inc.），简称中电、中国电、EnerGia，是覆盖日本中国地区5县（省）及周边地区的电力公司，前身是1942年开始营业的中国配电株式会社。
文：JST客观日本编辑部翻译整理
