中國日報12月20日電(記者 鄭欣)12月20日,全球首臺商用超臨界二氧化碳發(fā)電機組在貴州六盤水首鋼水鋼集團成功商運,這也是超臨界二氧化碳余熱發(fā)電技術(shù)“超碳一號”的全球示范工程。
“超碳一號” 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,加速形成新質(zhì)生產(chǎn)力,本次商運也意味著全球首次將超臨界二氧化碳發(fā)電技術(shù)從實驗室推向商業(yè)落地,標(biāo)志其向政產(chǎn)學(xué)研用結(jié)合的技術(shù)創(chuàng)新體系轉(zhuǎn)進,具有里程碑式的意義。
“超碳一號”示范工程是中核集團中國核動力研究設(shè)計院與濟鋼集團國際工程技術(shù)有限公司、首鋼水城鋼鐵(集團)有限責(zé)任公司共同推進的全球首套2×15兆瓦超臨界二氧化碳燒結(jié)余熱發(fā)電工程。相比現(xiàn)役燒結(jié)余熱蒸汽發(fā)電技術(shù),“超碳一號”發(fā)電效率提升85%以上,凈發(fā)電量提升50%以上,同時系統(tǒng)簡化、設(shè)備減少、運維便利,場地需求減小50%。
得益于超臨界二氧化碳的物質(zhì)屬性,“超碳一號”具有效率高、系統(tǒng)緊湊、輔助系統(tǒng)少和機動性強的核心優(yōu)勢,且未來有望向更大功率、更高溫應(yīng)用場景拓展。美國能源局2017年將其列為國家能源領(lǐng)域戰(zhàn)略性前沿技術(shù)第2位,進行長期持續(xù)投資。
核動力院從2009年開始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“兩機三器一系統(tǒng)”從設(shè)計、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)驗證。
核動力院在研發(fā)過程中集合了東方電氣集團、西安交通大學(xué)、西北工業(yè)大學(xué)、清華大學(xué)、四川大學(xué)等國內(nèi)優(yōu)勢企業(yè)和高校團隊,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)計和成套供貨能力。
除了該示范項目,中核集團還于2024年啟動了“熔鹽儲能+超臨界二氧化碳發(fā)電”示范項目,已入選國家能源領(lǐng)域第五批首臺(套)重大技術(shù)裝備,預(yù)計2028年完成示范應(yīng)用。此外,超臨界二氧化碳還在光熱發(fā)電等多個領(lǐng)域擁有廣闊應(yīng)用前景。