全球首臺(tái)商用超臨界二氧化碳發(fā)電機(jī)組“超碳一號(hào)”示范工程近日在貴州六盤(pán)水完成建設(shè)并成功投入運(yùn)行。這一里程碑事件標(biāo)志著在超臨界二氧化碳發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，中國(guó)率先實(shí)現(xiàn)從實(shí)驗(yàn)室到商業(yè)應(yīng)用的跨越，開(kāi)啟了熱電轉(zhuǎn)換技術(shù)的新紀(jì)元。

作為一種革新型熱電轉(zhuǎn)換技術(shù)，“超碳一號(hào)”的核心在于用超臨界二氧化碳取代傳統(tǒng)的水蒸氣作為循環(huán)工質(zhì)。這套2×15兆瓦超臨界二氧化碳燒結(jié)余熱發(fā)電工程，已成功接入當(dāng)?shù)劁撹F企業(yè)電網(wǎng)，將工業(yè)廢熱轉(zhuǎn)化為清潔電能，一舉攻克了世界范圍內(nèi)中小功率規(guī)模及中高溫?zé)嵩锤咝Ю玫募夹g(shù)難題。

中核集團(tuán)首席科學(xué)家“超碳一號(hào)”總設(shè)計(jì)師黃彥平表示，本次商運(yùn)意味著全球首次將超臨界二氧化碳發(fā)電技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室推向商業(yè)落地。相比現(xiàn)役蒸汽輪機(jī)，“超碳一號(hào)”示范工程結(jié)構(gòu)精簡(jiǎn)、組件更少，運(yùn)維便捷性顯著提升，年增發(fā)電量超7000萬(wàn)度，可創(chuàng)造約3000萬(wàn)元經(jīng)濟(jì)效益。

黃彥平介紹，“超碳一號(hào)”不僅發(fā)電效率高，而且有系統(tǒng)緊湊、輔助系統(tǒng)少、響應(yīng)速度快、占地面積小的優(yōu)勢(shì)。這一技術(shù)是把溫度超過(guò)31攝氏度、壓力升高至73個(gè)大氣壓以上環(huán)境中的超臨界二氧化碳作為循環(huán)工質(zhì)從而產(chǎn)生電能。

實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)顯示，“超碳一號(hào)”相比現(xiàn)役燒結(jié)余熱蒸汽發(fā)電技術(shù)實(shí)現(xiàn)全方位突破：綜合發(fā)電效率提升超85%以上，凈發(fā)電量提升50%以上，場(chǎng)地需求減少50%。中核集團(tuán)強(qiáng)調(diào)，這項(xiàng)突破性技術(shù)不僅引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)革新，更將通過(guò)高效轉(zhuǎn)化工業(yè)廢熱，為我國(guó)“雙碳”目標(biāo)注入強(qiáng)勁動(dòng)能。

行業(yè)專(zhuān)家指出，這項(xiàng)熱電轉(zhuǎn)換技術(shù)的突破恰逢其時(shí)。近期召開(kāi)的全國(guó)能源工作會(huì)披露，2025年全國(guó)全社會(huì)用電量預(yù)計(jì)首超10萬(wàn)億千瓦時(shí)。1到11月新能源車(chē)整車(chē)制造、風(fēng)能原動(dòng)設(shè)備制造等細(xì)分領(lǐng)域增速分別超過(guò)20%和30%，互聯(lián)網(wǎng)和相關(guān)服務(wù)業(yè)用電量同比增速超30%，凸顯了高端制造與數(shù)字經(jīng)濟(jì)對(duì)能源需求的強(qiáng)力拉動(dòng)。

國(guó)家能源局主要負(fù)責(zé)人在會(huì)上介紹，我國(guó)能源綠色低碳轉(zhuǎn)型步伐加快，非化石能源消費(fèi)比重將超額完成20%的目標(biāo)任務(wù)。當(dāng)前綠色投資持續(xù)發(fā)力、新能源產(chǎn)業(yè)跨越式發(fā)展、大型水電核電項(xiàng)目建設(shè)提速，共同推動(dòng)我國(guó)能源綠色低碳轉(zhuǎn)型進(jìn)入快車(chē)道。

中國(guó)核動(dòng)力研究設(shè)計(jì)院從2009年開(kāi)始開(kāi)展超臨界二氧化碳發(fā)電技術(shù)研究。2023年，項(xiàng)目正式在六盤(pán)水開(kāi)工，啟動(dòng)了“超碳一號(hào)”示范工程的建設(shè)。除了該示范項(xiàng)目，中核集團(tuán)還于2024年啟動(dòng)了“熔鹽儲(chǔ)能+超臨界二氧化碳發(fā)電”示范項(xiàng)目，預(yù)計(jì)2028年完成示范應(yīng)用。

黃彥平表示，在不遠(yuǎn)的將來(lái)，超臨界二氧化碳技術(shù)還可以與各種熱源組合成發(fā)電系統(tǒng)，在光熱發(fā)電、余熱發(fā)電、儲(chǔ)能發(fā)電等領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用前景，為實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)加油助力。（中國(guó)日?qǐng)?bào)記者：鄭欣 編譯：袁生）

原文見(jiàn)12月23日中國(guó)日?qǐng)?bào)旗艦版14版英文鏈接：https://www.chinadaily.com.cn/a/202512/23/WS6949f036a310d6866eb2ffab.html