我国超 25000 个工业园区多采用燃煤、燃气锅炉供热，能耗近 5 亿吨标煤占碳排总量 10%。随着我国双碳战略的实施，能源结构面临颠覆性变革，可再生能源占比大幅提升，化石能源使用受限，多依赖于化石能源燃烧供热的工业流程亟需低碳解决路径。升温型余热利用技术可满足 200℃以下的用热需求，实现工业用能的电气化改造，部分或完全替代化石能源。升温型余热利用技术可以满足大多数的工业用户需求，实现工业热能的清洁高效供给。推动工业领域绿色低碳发展，提升工业电气化水平，推动零碳工厂和零碳园区建设。
公司应用混合工质制冷技术，开发了低功耗的低温高压储氢技术，将氢气存储在 80K@50MPa，其密度和液氢相当，71kg/m3，若压力加到 70MPa，储氢密度比液氢高 10%。低温高压氢温度比液氢高 60℃，能耗优势非常明显。且氢气处于超临界态，性质接近气体，应用和运输比液氢更灵活方便。此外，低温高压储氢技术设备成本远低于液氢，在储能、加氢、运氢、氢能应用领域前景非常广阔，也是将氢真正拓展到低成本商业航天、水下 UUV、氢能飞行器等领域的最有效技术路径。
挥发性有机化合物（VOCs）治理可实现减污降碳和资源回收，对助力国家实现双碳目标和打赢蓝天保卫战具有重要意义。冷凝回收技术在高价值高浓度 VOCs 废气中已得到一定应用，但近年来随着我国环保治理力度的逐渐加大，特别是许多地方标准已明确规定非甲烷总烃的允许排放浓度已降到 mg 级。常规冷凝技术由于冷凝温度较高，治理后的尾气已难以满足日趋严格的环保排放标准。本项目采用基于深低温“冷凝+吸附”的 VOCs 回收技术，其以液氮为冷源，通过将 VOCs 气体逐级冷却，最终降温至-165℃以下，几乎所有的碳氢化合物均被冷凝回收下来。为确保在冷凝过程中由于气凝胶或携带等原因导致少量没有被冷凝的组分能被充分的回收，对冷凝后尾气利用低温吸附技术进行再净化。经过“冷凝+吸附”治理后的净化气，可以从根本上实现了非甲烷总烃的达标排放。技术团队长期从事液氮温区的制冷技术开发和工程应用研究，在液氮温区的制冷技术方面积累了丰富的经验。并在理化所所长基金的资助下，完成了对 VOCs 深低温冷凝特性、热力流程、低温特性等方面的理论研究。以此作为理论依据，研制了用于治理 VOCs 气量为 600m3/h，150m3/h，
CO₂热泵与制冷技术在多个领域展现出广泛的应用前景和显著的技术优势。在建筑供暖与热水供应中，其低温高效特性和高温制热能力，使其成为寒冷地区供暖和酒店、医院热水供应的理想选择；在工业领域，CO₂热泵可提供 80~120℃的高温热风、热水，适应食品与药材的低温热风烘干、冷冻干燥和漂烫护色等需求；同时，耦合MVR 技术，可用于纺织、造纸、化工、汽车制造等在 200℃以下的用热工业行业；在冷链物流与商用制冷领域，CO₂复叠制冷系统在-50℃超低温下稳定运行，适用于生物医药与高端食品冷链，超市陈列柜采用 CO₂直冷技术可显著提升能效；在新能源汽车热管理中，CO₂热泵空调在极寒条件下制热效率远超传统工质，有效缓解电动车冬季续航衰减问题；在轨道列车领域，CO2 热泵可满足复杂负荷工况下的冷热供应。CO₂热泵与制冷技术凭借其环保性（ODP=0，GWP=1）、高温高效特性、系统紧凑安全性、多场景适应性优势，正成为替代传统制冷剂的核心解决方案，推动全球制冷行业向零碳化、高效化转型。项目团队长期致力于 CO2 物性和核心部件及系统的研究，明晰了 CO2跨相态过程中和润滑油的溶解弛豫问题；开发了可调式喷射器替
我国已成为 LNG 世界第一大进口国，随着我国“双碳”战略的实施，“十五五”期间，预计还将有 11 座 LNG 接收站投产，至 2030 年底，LNG 接卸能力将提升至 24497 万吨/年。但我国 LNG 冷能整体利用率低，已建 33 座 LNG 接收站中仅 10 座开展或规划开展冷能利用。以一座 300 万吨/年的 LNG 接收站为例，若能回收其中的 20%，则可节省 1.38 亿 kW·h 电能，因此，我国 LNG 冷能回收利用潜力巨大。空气液化分离广泛应用于化工、电子、医疗、食品、富氧燃烧与碳捕集、储能等领域，同时空气液化分离所需的温度比 LNG温度低，是 LNG 冷能最为合理的利用方式。当前工业空分设备通过电力制冷实现空气分离 ， 生产 LO2 、 LN2 单 位 能 耗 在750-850kWh/T，耗电量大，通过 LNG 冷能空分回收冷能，具有突出的节能减碳效益。现有 LNG 冷能空气液化分离系统存在运行压力高、降温速度慢、效低、采用昂贵的低温压缩机经济性差、无法适应 LNG 的不连续气化等问题。基于蒸气压缩式热泵循环的 LNG 冷能空气液化系统，通过与 LNG汽化温度曲线
根据国际能源署能源需求侧分析，热需求占到 50%以上。目前的能源结构中，大部分热通过化石燃料燃烧供应，随着“双碳”战略的实施，今后这些热需求需要通过电加热或热泵提供。热泵可以从低温热源吸收热量实现高温供热，其效率远高于电加热，因此热泵是通过电力提供热量的最好技术途径。我国非流程工业对 100℃-200℃范围的热需求巨大，经估算在非流程工业领域 100℃-150℃温度区间用热需求预计达到 11亿 GJ。目前高温热泵能够直接制取的蒸汽温度多在 120℃，高于120℃时采用高温热泵+闪蒸+水蒸气压缩方案，每 kW 供热成本相比热泵直供增加 80%，同时水蒸气压缩机降低了蒸汽制取能效并带来润滑油污染蒸汽难题。以供应 140℃高温蒸汽为例，当蒸发温度 75℃时，现有文献报道的带水蒸气压缩机高温热泵机组 COP约为 2.77；若热泵直接供应 140℃高温蒸汽，压缩式热泵制热COP 可达 2.90 以上，可见高温热泵蒸汽直供技术具有更高性能及更低的成本，同时可保障蒸汽系统完全无油。基于高温热泵的 120℃-150℃热水/蒸汽直供技术，可满足我国非流程工业领域工艺用热巨大的市场需求，同时作为清洁电力供