“超碳一号”发电主厂房里面一角。黄 瑶摄（贵府图片）
“超碳一号”神态欺压室。汪本雄摄（贵府图片）
近期，被称为“超碳一号”的群众首套2×15兆瓦超临界二氧化碳烧结余热发电工程，在贵州六盘水收效结束生意运行。这套看似和传统烧结余热发电开荒分袂不大的安设，藏着热电养息规模的“黑科技”——用超临界二氧化碳替代水蒸气发电，标识着我国率先买通这项前沿本事从现实室到生意应用的“临了一公里”，开启了热电养息的全新阶段。
日前，记者走进首钢水城钢铁（集团）有限背负公司厂区发现，和传统发电机组责任时的水蒸气弥漫不同，“超碳一号”运行时干净整洁。恰是这套开荒，让钢铁坐褥华夏本运用率不高的余热，变成了连接持续的“绿色电能”。
发电愈加节能
无论是传统火电、核电，一往往见的余热发电，永久以来齐依赖“烧滚水”的逻辑——把水加热成蒸汽，靠蒸汽推动汽轮机发电。而“超碳一号”的中枢冲破，即是把能量养息的序论物资从水蒸气换成了超临界景色的二氧化碳。
{jz:field.toptypename/}什么是“超临界二氧化碳”？节略说，即是给二氧化碳施加特定的温度和压力，让它变成一种非凡景色：既有气体的流动性，又有液体的高密度。当温度逾越31摄氏度、压强达到7.38兆帕（莽撞是款式大气压的73倍）时，二氧化碳就会投入这种景色。
在“超碳一号”想象团队看来，这种非凡景色的二氧化碳，是发电的“好襄助”。一方面，它密度大，能储存更多能量，作念功才能更强；另一方面，它流动阻力小，加热后不错顺利彭胀推动发电，无须像水那样资格气液态之间的相变过程，不仅历程更节略，反应速率也更快。
这一改换带来了一连串上风：率先，它既不用费水资源，也不会产生废水。这对缺水地区和高耗水的钢铁企业来说，无疑是紧要利好。其次，开荒更紧凑，“超碳一号”的占大地积比同等功率的蒸汽发电系统大幅度减少。临了，它对热源的要求也不高，钢铁坐褥中350摄氏度到600摄氏度的余热，就能得志它的运行需求，而这些余热在传统发电本事中运用遣散较低。
首钢水钢集团开荒工程部副部长孟玮给出了一组直不雅数据：和刻下主流的烧结余热蒸汽发电本事比拟，凭证应用场景不同，“超碳一号”的净发电遣散可提高20%—50%。这意味着，往时运用遣散不高的工业余热，当今能更高效地滚动为电能。
初度生意运行
超临界二氧化碳发电本事的上风早被业界招供，被誉为热电养息规模的革命性本事。好意思国在2015年就将其列为国度能源规模策略性前沿本事，我国也在《“十四五”能源规模科技创新决策》中将其列为要点鼓动的前沿能源本事。
但从表面上的推演，到现实室的小范围测试，再到工业场景的大规模生意应用，中间横亘着无边贫瘠。对企业来说，接收全新的未老到本事，意味着要承担不小的风险，快乐飞艇app好多企业齐不敢粗放尝试。
中国核能源接头想象院的团队从2009年就运行钻研这项本事。在中核集团首席科学家、“超碳一号”总想象师黄彦平的指导下，团队用7年时辰完成了基础表面接头和检修平台搭建，2016年投入现实室测试，2019年结束小规模发电考据。就在本事需要“落地”的要津节点，首钢水钢集团也迎来了开荒更新换代的机会。
“咱们不算短期风险账，只看长期发展账。”孟玮回忆起那时的决策，“‘超碳一号’能把中低温余热‘吃干榨净’，无论是节能减排一经降本增效，齐能带来颠覆性变化，这个险值得冒！”最终，首钢水钢集团决定聚拢中核集团中国核能源接头想象院、济钢集团外洋工程本事有限公司，共同鼓动这个群众首套神态。
2023年底，“超碳一号”讲求动工。2025年11月，“超碳一号”并网发电调试收效，一个月后奏凯结束生意运行，我国就此成为群众首个将这项本事生意化的国度。
带来多厚利好
“超碳一号”的生意运行，给我国能源运用、产业升级和民生改善带来了多厚利好。
从企业效益的角度看，它能让工业余热“变废为宝”，大幅进步企业盈利才能。孟玮算了一笔账：比拟首钢水钢原来的老旧机组，“超碳一号”每年能多发电7000余万千瓦时。对钢铁、水泥等高能耗产业来说，这项本事就像“能量回收器”，能把蓝本陡然的热量滚动为经济效益，助力传统产业降本增效、绿色转型。
从生态环保的角度看，它是结束“双碳”算计打算的攻击助力。黄彦平测算，若是把这项本事实行到天下的烧结余热鼎新神态，每年能从简款式煤约483万吨，减少二氧化碳排放1285万吨。更攻击的是，它水耗较低，在我国西北、华北等缺水地区实行，能有用缓解“煤电耗水”与“水资源穷乏”的矛盾，能在能源发展与生态保护之间找到均衡点。
从能源安全的角度看，它能丰富我国的能源供给旅途。这项本事可与风电、光伏等新能源搭配使用。比如，用风电、光伏的宽裕电力加热熔盐储存能量，需要时再通过超临界二氧化碳发电系统把热能快速滚动为电能，惩办新能源“不认知”的痛点。咫尺，中核集团已启动“熔盐储能+超临界二氧化碳发电”示范神态，入选国度能源规模首台（套）紧要本事装备名单，瞻望2028年完成示范，明天将进一步进步我国能源供应的认知性和生动性。
济钢集团外洋工程本事有限公司“超碳一号”神态负责东谈主李军卫暗示，超临界二氧化碳发电本事尤其合适中小功率规模、中高温热源场景，在钢铁行业除了烧结外，还不错跟焦化等其他设施趋附，也可用于化工、水泥、玻璃等多个传统行业的余热回收发电，大幅进步能源运用遣散。
如今，我国已基本成就超临界二氧化碳发电本事的产学研用体系，造成了天下产化产业链，具备了全面工程应用的条目。这项本事明天还将浸透到多个规模，为我国结束“双碳”算计打算、保险能源安全注入康健能源。（经济日报记者 吴秉泽 王新伟）