超碳一号

全球首台商用超临界二氧化碳发电机组
超碳一号是由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2×15兆瓦商用超临界二氧化碳发电机组,位于贵州省六盘水市,该机组也是超临界二氧化碳余热发电技术的全球示范工程。[1][2][3]
超碳一号应用的革新型热电转换技术,就是把温度超过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,把它送进发电系统里,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。相比之前[c]使用的烧结余热蒸汽发电技术,发电效率可以提升85%以上,净发电量提升50%以上,场地需求减少50%,对企业而言,在原烧结工艺不变的情况下,此次投运的超碳一号每年可多发7000余万度电,发电收入增加近3000万元。超碳一号具有效率高、系统紧凑、辅助系统少和机动性强的核心优势,该技术如果应用于中国的烧结余热改造,不仅为钢铁行业,也会为水泥、玻璃等其他行业的余热利用带来技术变革。2024年,中核集团启动熔盐储能+超临界二氧化碳发电示范项目。2025年12月20日,超碳一号作为全球首台超临界二氧化碳发电机组成功商运,相关技术领先全球五年。[d][4][1][2][3]
超碳一号的商业运营意味着全球首次把超临界二氧化碳发电技术从实验室推向商业落地,也标志着该技术向政产学研用结合的技术创新体系转变。[1][2][3]

研发单位

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。[1][2][3]