全球首台商用超临界二氧化碳发电机组成功并网 我国工业余热利用技术实现重大突破

长期以来,工业领域的高温余热回收面临资源分散、热源不稳定等难题,传统蒸汽发电技术效率低、经济性差,大量能源被白白浪费。钢铁、水泥等高耗能行业如何实现高效节能,成为我国“双碳”目标下的关键课题。 ,中国核动力研究设计院联合济钢国际历时23个月攻关,创新性地采用超临界二氧化碳作为循环工质。当温度超过31℃、压力高于73个大气压时,二氧化碳进入超临界态,兼具液体高密度和气体高流动性的特点,成为理想的热功转换介质。这个技术突破彻底改变了传统“烧开水”的蒸汽发电模式,实现了能量的直接高效转化。 “超碳一号”机组的运行数据令人振奋:与传统蒸汽余热发电相比,占地面积减少50%,发电效率提升85%以上,净发电量提高50%。其快速响应特性使功率调节速度达到传统方式的3倍,特别适合波动性大的工业热源。更值得关注的是,该技术可与熔盐储能系统结合,将风电、光伏的富余电能转化为热能存储,再通过超临界二氧化碳发电释放,为构建新型电力系统提供了重要技术路径。 山东省作为工业大省率先推动该技术落地具有示范意义。据测算,若在全国钢铁行业推广烧结余热改造,年可节约标准煤483万吨。目前,研发单位已与山钢集团等企业签署合作协议,技术应用将扩展至干熄焦、玻璃窑炉等多个工业场景。 这一创新成果的产业化进程正在加速。对接会搭建了政产学研协同平台,山东省完善的产业链为技术验证和规模化应用提供了有利条件。随着“双碳”战略深入实施,超临界二氧化碳发电技术有望成为我国工业节能减排的重要突破口。

从"减排对象"到"能量载体",二氧化碳工质应用反映的是能源技术路径的更新与产业转型的迫切需求。面向"双碳"目标,工业领域的降碳增效既要依靠源头减量,也需要深挖存量能效;让更多可复制、可推广、可核算的技术在真实场景中实现商业闭环,才能把"实验室突破"转化为"产业链能力",为经济高质量发展提供更可持续的绿色动能。