技术突破与项目投运 - 全球首台商用超临界二氧化碳发电机组“超碳一号”示范工程在贵州六盘水首钢水城钢铁厂成功投运 [1] - 这是世界上首次利用超临界二氧化碳这一全新的热力循环工质实现高效发电 [1] 技术优势与性能提升 - 相比现役烧结余热蒸汽发电技术，“超碳一号”在余热利用率上提升超过85% [1] - 相比现役烧结余热蒸汽发电技术，“超碳一号”净发电量提升50%以上 [1] 研发历程与关键技术 - 经过十余年的艰难探索，我国先后完成对扩散焊接工业母机、高效紧凑换热器等关键技术的攻关 [1] 技术原理与商业前景 - “超碳一号”把传统蒸汽机发电的“烧开水”换成了烧超临界二氧化碳这种能量转换的高效介质 [1] - 得益于超临界二氧化碳的物质属性，该技术具备广阔的商业前景 [1]

项目与工程里程碑 - 全球首台商用超临界二氧化碳发电机组“超碳一号”示范工程在贵州六盘水首钢水城钢铁厂成功投运并进入平稳运行状态 [1][2] - 这是世界上首次利用超临界二氧化碳作为热力循环工质实现高效发电的工程应用 [1][2] - 该项目利用钢铁厂烧结机约400摄氏度的余热废气加热二氧化碳进行发电 [4] 技术原理与优势 - 超临界二氧化碳发电技术将二氧化碳在常温约31摄氏度下提升至74个大气压，达到超临界状态 [11] - 超临界二氧化碳密度大、黏度低，流动阻力小，直接加热膨胀做功且不发生相变，响应速度更快 [13] - 相比传统水蒸气发电，超临界二氧化碳的发电效率可提升5至8个百分点 [11] - 该技术设备体积显著缩小，约为常规机组的四分之一，特别适用于对设备体积要求高的领域 [24] 性能与经济效益 - 相比现役烧结余热蒸汽发电技术，“超碳一号”在余热利用率上提升超过85%，净发电量提升50%以上 [4] - 项目运行情况良好时，预计每年可为工厂增加接近5000万元的现金流，投资回收期约为三年 [6] 研发历程与战略意义 - 中国从2009年开始研发超临界二氧化碳发电技术，该技术被美国能源部列为国家能源领域战略性前沿技术 [9] - 经过十余年探索，中国完成了对扩散焊接工业母机、高效紧凑换热器等关键技术的攻关 [4] - 该示范项目被视为里程碑节点，具有重要的战略性示范意义，将推动后续项目的推进 [8] - 该技术被认为将改变整个发电的模式，对设备形态、运行模式、运行效率及电厂工艺产生颠覆性影响 [19] 应用前景与市场规模 - 技术可应用于“熔盐储能+超临界二氧化碳发电”的新能源储能发电领域，相关示范项目预计2026年上半年在新疆开工建设 [22] - 该技术瞄准“风光储”场景，旨在利用弃风弃光电力进行储能后再发电 [22] - 技术在海上油气钻井平台、大型船舶等领域也有广阔应用前景 [24] - 仅在钢铁冶金行业，传统烧结机余热设备可改造规模就超过300套，改造市场规模预计在1000亿元左右 [26]

项目与技术创新 - 全球首台商用超临界二氧化碳发电机组“超碳一号”示范工程在贵州六盘水成功投运 这是该技术在全球范围内的首次工程应用 [1][3] - 该技术利用超临界二氧化碳作为热力循环工质替代传统蒸汽 实现了发电性能指标的提升 [1][3] - 项目利用钢铁厂烧结机约400摄氏度的余热废气加热二氧化碳 通过将二氧化碳提升至约200个大气压并吸收烟气余热来推动透平做功发电 [5] - 经过十余年探索 公司完成了对扩散焊接工业母机、高效紧凑换热器等关键技术的攻关 [5] - 超临界二氧化碳在常温约31摄氏度、74个大气压下达到超临界状态 相比传统水蒸气发电效率可提升5至8个百分点 [11][13] 性能与经济效益 - 相比现役烧结余热蒸汽发电技术 “超碳一号”在余热利用率上提升超过85% 净发电量提升50%以上 [5] - 超临界二氧化碳密度大、黏度低 流动阻力小且做功能力更强 被科研人员称为具有独特做功优势的“天选之子” [13][15] - 该技术设备体积可显著节省 约为常规机组的四分之一 在对设备体积要求高的领域有应用前景 [23] - 按照当地电价计算 运行情况良好时 该项目一年可增加现金流接近5000万元 投资回收期约为三年 [7] 应用前景与市场规模 - 该技术被美国能源部列为国家能源领域战略性前沿技术 其成功投运是具有重要战略性示范意义的里程碑节点 [9] - 技术应用将改变整个发电模式 对设备形态、运行模式、运行效率及电厂工艺产生颠覆性影响 [19] - “熔盐储能+超临界二氧化碳发电”新能源储能发电示范项目预计2026年上半年在新疆开工建设 瞄准“风光储”场景 利用弃风弃光电能进行储能后再发电 [21] - 该技术在海上油气钻井平台、大型船舶等领域也有广阔应用前景 [23] - 在钢铁冶金行业 传统烧结机余热设备可改造规模超过300套 改造市场规模预计在1000亿元左右 [25]

项目与工程进展 - 全球首台商用超临界二氧化碳发电机组于12月20日在贵州六盘水首钢水钢集团成功投入商业运行 这是超临界二氧化碳余热发电技术“超碳一号”的全球示范工程 [2] - “超碳一号”示范工程是全球首套2×15兆瓦超临界二氧化碳烧结余热发电工程 由中核集团中国核动力研究设计院与济钢集团国际工程技术有限公司、首钢水城钢铁(集团)有限责任公司共同推进 [2] - 中核集团于2024年启动了“熔盐储能+超临界二氧化碳发电”示范项目 该项目已入选国家能源领域第五批首台(套)重大技术装备 预计2028年完成示范应用 [3] 技术与性能优势 - 相比现役烧结余热蒸汽发电技术 “超碳一号”发电效率提升85%以上 净发电量提升50%以上 [2] - 该系统具有系统简化、设备减少、运维便利的特点 场地需求减小50% [2] - 该技术以超临界二氧化碳作为循环工质 通过构建闭式布雷顿循环实现高效稳定做功 具有效率高、系统紧凑、辅助系统少和机动性强的核心优势 [2] - 该技术有助于突破世界范围内中小功率规模、中高温热源高效利用的技术瓶颈 [2] 行业意义与应用前景 - 本次商运意味着全球首次将超临界二氧化碳发电技术从实验室推向商业落地 具有里程碑式意义 [2] - 该技术未来有望向更大功率、更高温应用场景拓展 [2] - 超临界二氧化碳技术还在光热发电等多个领域拥有广阔应用前景 [3]

项目与工程概述 - 全球首台商用超临界二氧化碳发电机组于12月20日在贵州六盘水首钢水钢集团成功投入商业运行，该项目是全球示范工程“超碳一号” [1] - “超碳一号”示范工程是全球首套2×15兆瓦超临界二氧化碳烧结余热发电工程，由中核集团中国核动力研究设计院、济钢集团国际工程技术有限公司及首钢水城钢铁（集团）有限责任公司共同推进 [3] 技术性能与优势 - 相比现役烧结余热蒸汽发电技术，“超碳一号”发电效率提升85%以上，净发电量提升50%以上 [3] - 该系统具有系统简化、设备减少、运维便利的特点，场地需求减少50% [3] - 该技术以超临界二氧化碳为循环工质，核心优势包括效率高、系统紧凑、辅助系统少和机动性强，未来有望向更大功率、更高温应用场景拓展 [3] 技术地位与战略意义 - 该技术的成功商运标志着全球首次将超临界二氧化碳发电技术从实验室推向商业落地，具有里程碑意义，有助于突破中小功率规模、中高温热源高效利用的技术瓶颈，加速形成新质生产力 [1] - 美国能源局在2017年将该技术列为国家能源领域战略性前沿技术第二位，并进行长期持续投资；2018年，该技术入选《麻省理工科技评论》“全球十大突破性技术” [4] - 2021年，超临界二氧化碳发电技术被列入中国“十四五能源领域科技创新规划” [4] 未来发展与应用前景 - 除了“超碳一号”示范项目，中核集团于2024年启动了“熔盐储能+超临界二氧化碳发电”示范项目，该项目已入选国家能源领域第五批首台（套）重大技术装备，预计2028年完成示范应用 [4] - 超临界二氧化碳技术还在光热发电等多个领域拥有广阔应用前景 [4]

项目与技术概述 - 全球首台商用超临界二氧化碳发电机组“超碳一号”于12月20日在贵州六盘水首钢水钢集团成功投入商业运行，这是该技术的全球示范工程 [1] - 该项目由济钢集团建设运营，将超临界二氧化碳余热发电技术从实验室引入工厂生产一线 [1] - 技术利用钢厂余热发电，使用超临界二氧化碳替代传统水蒸气作为能量搬运工，在31℃、7.38兆帕条件下达到超临界状态 [3] 技术优势与性能 - 相比传统蒸汽发电，“超碳一号”净发电量提升50%以上，水耗降低50%以上 [3] - 技术具有设备小、不挑热、反应快、零消耗的优点 [3] - 项目为2×15兆瓦发电机组，每吨烧结矿余热净发电量保持在21度左右，显著高于钢铁行业平均水平的13.5度 [5] - 按水钢集团产能，机组每年发电约1.2亿度，相当于一座中型水电站，比蒸汽发电增加4000多万度，每年为企业创造数千万元经济效益 [5] 项目开发与投资 - 项目决策风险大，投资总额接近3亿元人民币，全球范围内无可借鉴经验 [4] - 项目按照合同能源管理模式实施，投资、设计、建设、运营全部由济钢集团负责，于2023年开始设计并于同年底开工 [4] - 济钢集团项目团队与中核动力研究院、水钢集团合作，在两年多时间内完成从实验室到生产一线的工程转化 [4] 公司战略与工程成果 - 济钢集团在关停钢铁主业后，通过其国际工程技术有限公司向节能环保、低碳减排领域转型，此次项目是其战略转型与跨界融合的试点 [3][5] - 项目团队在工程化过程中解决技术问题200余项，攻克关键技术难题88项，优化提升85项 [5] - 该项目旨在为规模商业化试水，助力突破世界范围内中小功率规模、中高温热源高效利用的技术瓶颈 [5]

全球首台商用超临界二氧化碳发电机组商运 - 全球首台商用超临界二氧化碳发电机组于12月20日在贵州六盘水首钢水钢集团成功商运[3] - 该示范工程被称为“超碳一号”，是全球首套15兆瓦超临界二氧化碳烧结余热发电工程[4] 技术原理与优势 - 现役烧结余热蒸汽发电技术采用“烧开水”原理，利用水蒸气推动汽轮机发电[4] - “超碳一号”采用超临界二氧化碳作为循环工质，不再“烧开水”[4] - 新技术相比现役技术，发电效率提升85%以上[4] - 新技术相比现役技术，净发电量提升50%以上[4] 行业意义与应用前景 - 本次商运标志着超临界二氧化碳发电技术首次从实验室走向商业落地[4] - 超临界二氧化碳技术除余热发电外，在光热发电等多个领域拥有广阔应用前景[4]

文章核心观点 - 全球首台商用超临界二氧化碳发电机组在中国贵州成功投入商业运行，标志着该颠覆性发电技术从理论走向现实应用，相比传统蒸汽发电技术，在效率、体积和响应速度上具有显著优势 [3] - 超临界二氧化碳发电技术被视为全球能源领域竞逐的战略性前沿技术，中国通过15年自主研发已实现全球领先，并具备关键设备的成套研制能力，未来市场潜力巨大，应用场景广泛 [10][12][15][17] 技术原理与优势 - 超临界二氧化碳是指在温度超过31℃、压力超过73个大气压时，二氧化碳进入兼具高密度和低粘性的超临界状态，其做功能力比水更强，是高效能量转换的理想工质 [9] - 该技术通过布雷顿循环，将热能高效转化为电能，系统具备效率高、体积小、响应快等优势 [16] - 在贵州的全球首台商用示范机组“超碳一号”，相比现役烧结余热蒸汽发电技术，发电效率提升85%以上，净发电量提升50%以上 [3] - 相比传统蒸汽发电技术，该技术可减少一半的场地需求，在示范项目中相当于每年多发7000万度电 [17] 研发历程与突破 - 中国核动力研究设计院项目团队自2009年开始研究，当时国内技术处于空白，面临设计、制造、试验“三缺”的局面 [12] - 团队攻克了包括热源、透平机、压缩机、换热器（“两机三器”）在内的关键设备难题，特别是解决了超临界二氧化碳换热与设备密封的技术挑战 [14] - 经过六七年攻关，团队打破了国际垄断，发明了工程化所需的工业母机，研制了型谱化样机，具备了全系统与关键设备的成套研制能力 [15] - 2021年，团队实现了全球首次再压缩型兆瓦级系统满功率发电，并开发了国际首款先进核能系统统一建模与分析平台（NUMAP）以提供软件支撑 [16] 市场应用与前景 - 该技术可与多种热源组合，应用于火力、核能、太阳能热、工业余热、地热、生物质等领域，构建千瓦级至千兆瓦级的模块化、智能化发电机组 [17] - 业内人士估计，当前市场规模已达千亿级，未来有望突破万亿级 [17] - 除了贵州的工业余热发电项目，另一示范项目正在新疆落地，将熔盐储热与超临界二氧化碳结合，预计于2028年完成示范应用，该技术用水量少的特性对干旱地区具有优势 [17] - 该技术已被美国列为国家能源领域战略性前沿技术，日本、法国、韩国、加拿大、捷克等国也持续跟进，中国已将其列入《“十四五”能源领域科技创新规划》 [10][11]

二氧化碳也能用来发电了？12月20日，全球首台商用超临界二氧化碳发电机组在贵州六盘水成功商 运，这也是超临界二氧化碳余热发电技术"超碳一号"的全球示范工程，成为发电技术的进步例证。 "招侦 飛了! "," 这也是超临界二氧化碳余热发电技术 "超碳一号"的全球示范工程 人类对发电技术的研究从未停止，但不论是传统的火力发电还是先进的核电技术，以及各类余热蒸 汽发电，原理都类似于"烧开水"，就是用热量将水变为水蒸气，推动汽轮机转动来发电。但超临界二氧 化碳发电技术则是告别"烧开水"的一种革新型热电转换技术。 "超碳一号"总设计师黄彦平介绍，这一技术是把温度超过31摄氏度、压力升高至73个大气压以上环 境中的超临界二氧化碳作为循环工质，将其送进发电系统里，再通过压缩机和换热器提高超临界二氧化 碳的压力和温度，让高温高压的二氧化碳推动透平旋转，进而产生电能。 此次投运的"超碳一号"示范工程，是中核集团中国核动力研究设计院与济钢集团国际工程技术有限 公司、首钢水城钢铁（集团）有限责任公司共同推进的15兆瓦超临界二氧化碳烧结余热发电工程。 2025年12月20日 全球首台 商用超临界二氧化碳发电机组 在贵州六盘水首钢水钢集 ...

"超碳 飛了! t =" 在贵州六盘水首钢水钢集团成功商运 本次商运意味着全球首次将超临界二氧化碳发电技术从实验室推向商业落地。超临界二氧化碳还在 光热发电等多个领域拥有广阔应用前景。 2025年12月20日 全球首台 这也是超临界二氧化碳余热发电技术 "超碳一号"的全球示范工程 12月20日，全球首台商用超临界二氧化碳发电机组在贵州六盘水首钢水钢集团成功商运，这也是超 临界二氧化碳余热发电技术"超碳一号"的全球示范工程。 记者从中核集团了解到，"超碳一号"示范工程是全球首套15兆瓦超临界二氧化碳烧结余热发电工 程。 现役烧结余热蒸汽发电技术，类似于"烧开水"，用热量将水变为水蒸气，推动汽轮机转动发 电。"超碳一号"不再"烧开水"，而是采用超临界二氧化碳为循环工质，发电效率提升85%以上，净发电 量提升50%以上。 商用超临界二氧化碳发电机组 记者：高敬、李力可、肖艳 海报制作：吴彬尔 新华社国内部、新华社四川分社、新华社贵州分社联合出品 【纠错】 【责任编辑:施歌】 ...