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記者從中核集團(tuán)獲悉，全球首臺(tái)商用超臨界二氧化碳發(fā)電機(jī)組日前在貴州六盤水首鋼水城鋼鐵（集團(tuán)）有限責(zé)任公司成功商運(yùn)，這是超臨界二氧化碳余熱發(fā)電技術(shù)“超碳一號(hào)”的全球示范工程。“超碳一號(hào)”標(biāo)志著超臨界二氧化碳發(fā)電技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室推向商業(yè)落地，有助于突破世界范圍內(nèi)中小功率規(guī)模、中高溫?zé)嵩锤咝Ю玫募夹g(shù)瓶頸。

“超碳一號(hào)”示范工程是全球首套2×15兆瓦超臨界二氧化碳燒結(jié)余熱發(fā)電工程，由中核集團(tuán)中國核動(dòng)力研究設(shè)計(jì)院（以下簡稱“核動(dòng)力院”）與濟(jì)鋼集團(tuán)國際工程技術(shù)有限公司、首鋼水城鋼鐵（集團(tuán)）有限責(zé)任公司共同推進(jìn)。它以超臨界二氧化碳作為循環(huán)工質(zhì)，通過構(gòu)建閉式布雷頓循環(huán)實(shí)現(xiàn)高效穩(wěn)定做功。

當(dāng)溫度超過31℃、工作壓力超過73個(gè)大氣壓時(shí)，二氧化碳就會(huì)進(jìn)入超臨界態(tài)。超臨界二氧化碳兼具液體的流動(dòng)性和氣體的可壓縮性，得益于這種物質(zhì)屬性，“超碳一號(hào)”具有效率高、系統(tǒng)緊湊、輔助系統(tǒng)少和機(jī)動(dòng)性強(qiáng)的核心優(yōu)勢(shì)。相比現(xiàn)役燒結(jié)余熱蒸汽發(fā)電技術(shù)，“超碳一號(hào)”發(fā)電效率提升85%以上，凈發(fā)電量提升50%以上，同時(shí)系統(tǒng)簡化、設(shè)備減少、運(yùn)維便利，場地需求減小50%。

據(jù)介紹，核動(dòng)力院從2009年起開展超臨界二氧化碳發(fā)電技術(shù)研究，經(jīng)過十余年的艱難探索，攻克了從設(shè)計(jì)、制造到集成應(yīng)用的系列關(guān)鍵技術(shù)，建立了超臨界二氧化碳發(fā)電技術(shù)研發(fā)體系并完成技術(shù)驗(yàn)證。在研發(fā)過程中，核動(dòng)力院集合東方電氣集團(tuán)、西安交通大學(xué)、西北工業(yè)大學(xué)等國內(nèi)優(yōu)勢(shì)企業(yè)和高校團(tuán)隊(duì)，形成了以超臨界二氧化碳發(fā)電技術(shù)為核心的產(chǎn)學(xué)研共同體，真正具備了完全自主的精細(xì)設(shè)計(jì)和成套供貨能力。