La tecnología de calderas avanza: las primeras unidades supercríticas del mundo y las innovaciones con bajas emisiones de carbono marcan el camino

2026,01,17

Beijing, [Insertar fecha] – El sector mundial de la tecnología de calderas está experimentando una era transformadora, impulsada por la necesidad urgente de conservación de energía, reducción de emisiones y la transición a sistemas energéticos bajos en carbono. China se ha convertido en un pionero mundial en este campo, logrando una serie de avances líderes a nivel mundial –desde la puesta en servicio de la primera caldera de lecho fluidizado circulante (CFB) ultrasupercrítica hasta avances revolucionarios en la tecnología de combustión química en bucle– que están redefiniendo la eficiencia y el desempeño ambiental de los sistemas de calderas en todo el mundo.

Recientemente se alcanzó un hito cuando Harbin Electric Power Group (HEP) anunció que la primera caldera CFB ultrasupercrítica de alta eficiencia de 660 MW del mundo, que opera en la central eléctrica Shaanxi Binchang, superó con éxito la evaluación de expertos autorizados después de un año de operación segura y estable. La caldera, desarrollada conjuntamente por HEP, Shaanxi Coal Group y la Universidad de Tsinghua, ha sido calificada como "líder internacional" por un panel que incluye académicos de la Academia China de Ingeniería, llenando un vacío global en la tecnología CFB de alto parámetro.

La tecnología ultrasupercrítica, a menudo descrita como una "olla a presión definitiva", calienta el agua a más de 600 °C y presiones superiores a 29 MPa, difuminando el límite entre agua y vapor para mejorar drásticamente la eficiencia de conversión de calor en electricidad. Combinada con el diseño de "combustión giratoria" de CFB, que agita las partículas de combustible como castañas tostadas para una combustión completa, la caldera logra una tasa de eficiencia del 93,68%, con emisiones contaminantes muy por debajo de los estándares nacionales. "En particular, puede utilizar eficientemente combustibles de bajo poder calorífico, como el lodo de carbón y la ganga, convirtiendo en energía 2 millones de toneladas de residuos industriales al año", explicó un académico del panel de evaluación. "Su capacidad para operar de manera estable desde un 25% de carga baja hasta un 100% de carga completa también lo convierte en un estabilizador de la red eléctrica, apoyando la absorción de energía renovable intermitente como la eólica y la solar".

Paralelamente a las mejoras en la eficiencia, la innovación con bajas emisiones de carbono se ha convertido en un foco clave. Dongfang Boiler Group (DFB) fue noticia con dos equipos seleccionados para la lista nacional de China de equipos energéticos importantes, primeros en su tipo: un sistema de generación de energía de combustión química en bucle (CLC) de 20 MWth y un sistema de hidrógeno líquido a bordo de 100 kg. El sistema CLC, desarrollado bajo un programa nacional clave de I+D, captura más del 90% del dióxido de carbono en la fuente de combustión con costos reducidos en dos tercios en comparación con las tecnologías tradicionales, ofreciendo una solución disruptiva para una descarbonización profunda en todas las industrias.

El sistema CLC de DFB, un esfuerzo conjunto con Datang Environment y la Universidad de Tsinghua, marca la primera demostración industrial de cadena completa de generación de energía CLC con carbón/biomasa del mundo, superando los desafíos de escala industrial. Mientras tanto, su sistema de hidrógeno líquido a bordo, desarrollado con socios aeroespaciales y automotrices, impulsa camiones pesados con celdas de combustible de hidrógeno, que presentan tecnologías como circulación de hidrógeno de amplio rango y alta relación de ciclos y recuperación de energía de escape para mejorar el rendimiento y la economía. Ambas plataformas piloto de la DFB para CLC y la industria del hidrógeno también fueron seleccionadas como plataformas piloto nacionales clave por el Ministerio de Industria y Tecnología de la Información de China, acelerando la industrialización de tecnologías de calderas con bajas emisiones de carbono.

Una característica definitoria de estos avances es la localización total. Tanto la caldera CFB de 660 MW de HEP como los sistemas bajos en carbono de DFB han logrado una producción 100% nacional, desde unidades principales y equipos auxiliares hasta sistemas de control, estableciendo derechos de propiedad intelectual totalmente independientes en diseño, fabricación y operación. "Esto no sólo garantiza la seguridad energética nacional, sino que también posiciona a los fabricantes chinos de calderas como líderes mundiales", afirmó un alto funcionario de la Administración Nacional de Energía de China. "Nuestros parámetros técnicos han superado ampliamente a nuestros homólogos internacionales, lo que nos proporciona ventajas absolutas en el mercado de alta gama".

El impacto práctico de estas tecnologías es de gran alcance. La unidad de 660 MW de la central eléctrica de Binchang genera 3.300 millones de kWh al año, proporcionando energía estable a la red, mientras que su capacidad de conversión de residuos en energía reduce la contaminación ambiental. La tecnología CLC de DFB se implementará en más plantas de energía, apoyando los objetivos de "carbono dual" de China, y su sistema de hidrógeno líquido ha completado las pruebas en carretera, allanando el camino para el transporte ecológico. Estas innovaciones también ofrecen un plan para la transición energética global, especialmente en países que dependen del carbón para la generación de energía.

Los líderes de la industria están redoblando su apuesta por la innovación. HEP planea optimizar aún más la tecnología CFB ultrasupercrítica para unidades de mayor capacidad, mientras que DFB está avanzando en la aplicación industrial de sistemas CLC de 20 MW. "De cara al futuro, la tecnología de calderas se centrará en la integración de energía renovable, captura de carbono y utilización de hidrógeno", afirmó Liu Qingyong, director general de HEP. "Continuaremos abordando tecnologías centrales para contribuir al desarrollo ecológico, inteligente y de alta gama de la industria mundial de equipos energéticos".

Los expertos predicen que los avances de China en tecnología de calderas remodelarán la cadena de suministro mundial de equipos energéticos. "La primera caldera de CFB ultrasupercrítica del mundo de 660 MW y las innovaciones bajas en carbono como CLC representan un nuevo hito en la energía verde", señaló un analista de tecnología energética. "A medida que los países se esfuerzan por lograr la neutralidad de carbono, las tecnologías de calderas chinas desempeñarán un papel cada vez más crítico a la hora de impulsar la transición global hacia un futuro energético sostenible".

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Autor:

Mr. hzzhongneng

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