全球首臺商用超臨界二氧化碳發電機組“超碳一號”示范工程近日在貴州六盤水完成建設并成功投入運行。這一里程碑事件標志著在超臨界二氧化碳發電技術領域，中國率先實現從實驗室到商業應用的跨越，開啟了熱電轉換技術的新紀元。
作為一種革新型熱電轉換技術，“超碳一號”的核心在于用超臨界二氧化碳取代傳統的水蒸氣作為循環工質。這套2×15兆瓦超臨界二氧化碳燒結余熱發電工程，已成功接入當地鋼鐵企業電網，將工業廢熱轉化為清潔電能，一舉攻克了世界范圍內中小功率規模及中高溫熱源高效利用的技術難題。
中核集團首席科學家“超碳一號”總設計師黃彥平表示，本次商運意味著全球首次將超臨界二氧化碳發電技術從實驗室推向商業落地。相比現役蒸汽輪機，“超碳一號”示范工程結構精簡、組件更少，運維便捷性顯著提升，年增發電量超7000萬度，可創造約3000萬元經濟效益。
黃彥平介紹，“超碳一號”不僅發電效率高，而且有系統緊湊、輔助系統少、響應速度快、占地面積小的優勢。這一技術是把溫度超過31攝氏度、壓力升高至73個大氣壓以上環境中的超臨界二氧化碳作為循環工質從而產生電能。
實測數據顯示，“超碳一號”相比現役燒結余熱蒸汽發電技術實現全方位突破：綜合發電效率提升超85%以上，凈發電量提升50%以上，場地需求減少50%。中核集團強調，這項突破性技術不僅引領產業革新，更將通過高效轉化工業廢熱，為我國“雙碳”目標注入強勁動能。
行業專家指出，這項熱電轉換技術的突破恰逢其時。近期召開的全國能源工作會披露，2025年全國全社會用電量預計首超10萬億千瓦時。1到11月新能源車整車制造、風能原動設備制造等細分領域增速分別超過20%和30%，互聯網和相關服務業用電量同比增速超30%，凸顯了高端制造與數字經濟對能源需求的強力拉動。
國家能源局主要負責人在會上介紹，我國能源綠色低碳轉型步伐加快，非化石能源消費比重將超額完成20%的目標任務。當前綠色投資持續發力、新能源產業跨越式發展、大型水電核電項目建設提速，共同推動我國能源綠色低碳轉型進入快車道。
中國核動力研究設計院從2009年開始開展超臨界二氧化碳發電技術研究。2023年，項目正式在六盤水開工，啟動了“超碳一號”示范工程的建設。除了該示范項目，中核集團還于2024年啟動了“熔鹽儲能+超臨界二氧化碳發電”示范項目，預計2028年完成示范應用。
黃彥平表示，在不遠的將來，超臨界二氧化碳技術還可以與各種熱源組合成發電系統，在光熱發電、余熱發電、儲能發電等領域具有良好的應用前景，為實現“雙碳”目標加油助力。（中國日報記者：鄭欣 編譯：袁生）
原文見12月23日中國日報旗艦版14版英文鏈接：https://www.chinadaily.com.cn/a/202512/23/WS6949f036a310d6866eb2ffab.html
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