No contexto da meta «duplo carbono», a utilização eficiente e em etapas da energia frigorífica do gás natural liquefeito (GNL) é de grande importância para a transição de baixo carbono na estrutura energética e para a reciclagem de recursos. Este artigo faz uma revisão sistemática dos avanços tecnológicos, cenários de aplicação e desafios futuros na utilização escalonada da energia frigorífica do GNL, propondo soluções integradas adaptadas a diferentes cenários com base numa avaliação da maturidade tecnológica. A pesquisa mostra que a energia frigorífica liberada durante o processo de regaseificação do GNL pode ser recuperada eficientemente através da utilização escalonada em níveis profundo (-162~-100 ℃), médio (-100~-50 ℃) e superficial (-50~0 ℃). As tecnologias principais atuais incluem geração de energia a partir da energia frigorífica, separação do ar, refrigeração e congelação, e captura de CO₂, sendo a tecnologia de separação do ar a mais madura (TRL9), já aplicada em larga escala em várias estações de recepção nacionais; a geração de energia a partir da energia frigorífica (TRL8) melhora significativamente a eficiência através da otimização do ciclo combinado, mas a complexidade e a estabilidade do sistema ainda precisam ser aprimoradas. O artigo indica que a taxa de utilização da energia frigorífica do GNL na China é geralmente baixa, principalmente devido à alta volatilidade, distribuição espaço-temporal desigual da energia frigorífica, baixo acoplamento dos processos e falta de colaboração na cadeia industrial. No futuro, é necessário focar em três direções principais: otimizar a construção e estabelecer parques industriais para o consumo local da energia frigorífica; construir um sistema de avaliação abrangente para promover a utilização escalonada eficiente e colaborativa da energia frigorífica em múltiplos modos; e melhorar a flexibilidade e a estabilidade da utilização da energia frigorífica através da construção de sistemas de armazenamento de energia. O artigo fornece sugestões e referências para a otimização tecnológica e o desenvolvimento industrial da utilização escalonada da energia frigorífica do GNL.
关键词
Energia frigorífica do GNL; utilização escalonada; maturidade tecnológica; cenários de aplicação