项目与工程里程碑 - 全球首台商用超临界二氧化碳发电机组“超碳一号”示范工程在贵州六盘水首钢水城钢铁厂成功投运并进入平稳运行状态 [1][2] - 这是世界上首次利用超临界二氧化碳作为热力循环工质实现高效发电的工程应用 [1][2] - 该项目利用钢铁厂烧结机约400摄氏度的余热废气加热二氧化碳进行发电 [4] 技术原理与优势 - 超临界二氧化碳发电技术将二氧化碳在常温约31摄氏度下提升至74个大气压，达到超临界状态 [11] - 超临界二氧化碳密度大、黏度低，流动阻力小，直接加热膨胀做功且不发生相变，响应速度更快 [13] - 相比传统水蒸气发电，超临界二氧化碳的发电效率可提升5至8个百分点 [11] - 该技术设备体积显著缩小，约为常规机组的四分之一，特别适用于对设备体积要求高的领域 [24] 性能与经济效益 - 相比现役烧结余热蒸汽发电技术，“超碳一号”在余热利用率上提升超过85%，净发电量提升50%以上 [4] - 项目运行情况良好时，预计每年可为工厂增加接近5000万元的现金流，投资回收期约为三年 [6] 研发历程与战略意义 - 中国从2009年开始研发超临界二氧化碳发电技术，该技术被美国能源部列为国家能源领域战略性前沿技术 [9] - 经过十余年探索，中国完成了对扩散焊接工业母机、高效紧凑换热器等关键技术的攻关 [4] - 该示范项目被视为里程碑节点，具有重要的战略性示范意义，将推动后续项目的推进 [8] - 该技术被认为将改变整个发电的模式，对设备形态、运行模式、运行效率及电厂工艺产生颠覆性影响 [19] 应用前景与市场规模 - 技术可应用于“熔盐储能+超临界二氧化碳发电”的新能源储能发电领域，相关示范项目预计2026年上半年在新疆开工建设 [22] - 该技术瞄准“风光储”场景，旨在利用弃风弃光电力进行储能后再发电 [22] - 技术在海上油气钻井平台、大型船舶等领域也有广阔应用前景 [24] - 仅在钢铁冶金行业，传统烧结机余热设备可改造规模就超过300套，改造市场规模预计在1000亿元左右 [26]