科技日报记者 王延斌
在全球首次将超临界二氧化碳发电技术实现商用并落地贵州之后，该技术在产业化道路上再进一步。1月23日，成都核总核动力研究设计工程有限公司、济钢集团国际工程技术有限公司与山钢集团、山东恒信集团等企业签署了多项合作意向协议，共同推动上述技术在更广泛工业场景中落地应用。
中国核工业集团有限公司首席科学家、“超碳一号”总设计师黄彦平表示，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。而超临界二氧化碳发电技术是将液态二氧化碳加温、加压成为超临界状态带动发电机发电。
本次会议关注的焦点是远在千里之外、位于贵州省首钢水钢厂区、已于2025年底成功并网发电的全球首台商用超临界二氧化碳余热发电机组（简称“超碳一号”）。该项目由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历时23个月联合攻坚建成。该系统针对钢铁烧结工序产生的高温烟气余热，采用超临界状态的二氧化碳作为循环工质，替代传统的水蒸气朗肯循环，成功解决了工业余热资源分散、品位高但规模小导致的发电效率低、经济性差等行业长期痛点。
据介绍，相比目前使用的烧结余热蒸汽发电技术，“超碳一号”发电效率可以提升85%以上，在原有发电基础上，每年还可以多发电7000万千瓦时以上。
“山东省拥有深厚的工业基础和完善的产业链，为超临界二氧化碳发电这类重大创新技术的工程化验证和规模化应用提供了最佳‘试验场’与‘应用场’。”山东省科技厅二级巡视员王钟伟表示，这项技术的推广应用，将为山东钢铁、化工、建材等重点行业注入绿色动能。
“超临界二氧化碳发电技术的成功落地，是我市科技创新成果转化的标志性案例。”济南市科技局党组成员、副局长吕家亮表示，这项技术以高效、紧凑、灵活的核心优势，破解了工业余热回收利用的行业痛点，为高耗能产业绿色转型提供了“济南方案”。
“超碳一号”的成功示范具有广泛的行业价值。与会专家表示，超临界二氧化碳被认为是中高温热源场景下最具前景的工质之一，可与多种热源结合，在光热发电、工业余热回收、储能调峰等领域展现良好应用潜力。该技术不仅可用于提升传统燃煤、天然气发电效率，降低碳排放，还可与新型储能技术结合，缓解新能源消纳难题，支撑新型电力系统建设。
（受访者供图）
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