全球首台商用超临界二氧化碳发电机组投入商运

早晨的钢铁厂里，烧结机正喷吐着400℃的废气，这些往日直接排入大气的"工业废热"，如今正被注入一台革命性设备。12月20日，贵州六盘水的首钢水城钢铁厂诞生了全球首个商业奇迹——"超碳一号"机组正将二氧化碳变成发电"燃料"，这项突破让中国率先撞线超临界二氧化碳发电的千亿级赛道。

从"烧开水"到"压气泡"的能源革命

过去140年间，无论是火电、核电还是余热发电，人类始终在重复同一个动作：烧开水。水蒸气推动汽轮机的模式，就像用蒸汽火车头拉动高铁，效率天花板触手可及。而"超碳一号"的魔法在于，它将二氧化碳加压到200个大气压，在31℃、74个大气压的临界点上，让这种温室气体变身"能量超人"。

中核集团首席科学家黄彦平打了个比方："超临界二氧化碳就像健身房的壮汉，密度堪比液体能储存巨量能量，流动性又像气体般丝滑。"实测显示，相比传统蒸汽发电，这套系统余热利用率暴增85%，净发电量提升超50%，厂房面积还能缩减一半。首钢水钢的示范机组预计年增收5000万元，三年即可回本。

藏在74个大气压里的黑科技

走进中国核动力研究设计院的实验室，银色管道中流动的超临界二氧化碳正改写物理教科书。这种特殊状态下的工质，既不会像水蒸气腐蚀金属部件，又能用小型涡轮机输出同等功率。项目团队历经十余年攻关，先后突破扩散焊接工业母机、高效紧凑换热器等卡脖子技术。

"就像从20多种工质里海选，二氧化碳是唯一兼具高密度和低粘度的'天选之子'。"科研人员刘旻昀展示的数据令人振奋：系统响应速度比传统机组快3倍，未来在海上钻井平台、大型船舶等空间受限场景优势尽显。美国能源部早在2017年就将该技术列为国家战略前沿技术第二位，而中国现已实现从跟跑到领跑。

千亿级市场的绿色密码

在新疆，2026年将建成的"熔盐储能+超临界二氧化碳发电"示范项目，正勾勒出更宏大的应用图景。风电光伏的富余电力加热熔盐，急需用电时，超临界二氧化碳能像"能量快递员"般瞬间完成热能转化。据测算，仅钢铁行业可改造的300套烧结机余热设备，就能催生千亿市场规模。

济钢集团项目经理李军卫算过一笔账：全国工业每年排放的余热相当于3亿吨标准煤，若全用超临界二氧化碳技术回收，减碳效益堪比种植40万公顷森林。随着"超碳一号"进入满负荷运行冲刺阶段，这项诞生于实验室的黑科技，正在贵州的群山间书写着"双碳"时代的新能源传奇。