• 二氧化碳能用来发电了！大国重器又放大招——

  2025-12-21
   

   

  超临界二氧化碳发电技术实验装置

   

  北京日报记者从中核集团获悉，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。

   

  作为一种新型发电技术，“超碳一号”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，加速形成新质生产力，本次商运也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，标志其向政产学研用结合的技术创新体系转进，具有里程碑式的意义。

   

  “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全球首套2×15兆瓦超临界二氧化碳烧结余热发电工程。

   

  “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。

   

  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，同时系统简化、设备减少、运维便利，场地需求减少50%。

   

  作为一种革新型热电转换技术，“超碳一号”以超临界二氧化碳作为循环工质，具有效率高、系统紧凑、辅助系统少和机动性强的核心优势，且未来有望向更大功率、更高温应用场景拓展。

   

   

  全球首台商用超临界二氧化碳发电机组三维示意图

   

  据了解，美国能源局2017年将超临界二氧化碳发电技术列为国家能源领域战略性前沿技术第二位，进行长期持续投资；2018年，超临界二氧化碳发电技术入选《麻省理工科技评论》“全球十大突破性技术”。2021年，超临界二氧化碳发电技术被列入我国“十四五能源领域科技创新规划”。

   

  2023年12月，“超碳一号”示范工程启动建设。除了该示范项目，中核集团还于2024年启动“熔盐储能+超临界二氧化碳发电”示范项目，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。此外，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。

   

  来源：北京日报；记者 孙杰；部分综合央视新闻客户端