大国重器又放大招了12月20日,全球首台商用sCO₂发电机组“超碳一号”在贵州六

阿斯通的空翼 2025-12-21 00:27:33

大国重器又放大招了12月20日,全球首台商用sCO₂发电机组“超碳一号”在贵州六盘水首钢水钢集团成功商运。这是全球首套15兆瓦(MW)级的烧结余热发电项目,相比传统蒸汽发电,其发电效率提升了85%以上,净发电量提升超过50%。超临界二氧化碳(sCO₂)余热发电技术是一项利用处于超临界状态的二氧化碳作为工质进行热电转换的新型动力技术。通俗地说,超临界二氧化碳(sCO₂)余热发电就像是一个“升级版的蒸汽机车”,只不过它把“水”换成了“二氧化碳”,把“普通锅炉”换成了“工业废热”。想象一下,当你不断给二氧化碳加压并加热,达到一个临界点(31.1°C,72.8个大气压)时,它会进入一种“变身状态”,像液体一样浓缩、厚实(密度大),这让它在极小的空间里就能蕴含巨大的能量。它又像气体一样灵活、跑得快(粘度低),在管道里流动时阻力非常小。这种“液气合体”的特性,让它成为了最高效的“搬运能量的小能手”。工业生产(如炼钢、烧水泥)会产生大量白白浪费的高温烟气。我们把“超临界二氧化碳”送进换热管道,它像海绵吸水一样,迅速吸走这些烟气的热量,变得又热又胀。这种“又热又胀”的二氧化碳冲向一个像电风扇一样的轮子(透平机),因为压力巨大,它会疯狂带动轮子旋转,轮子连着发电机,电就产生了。冲完风扇后,二氧化碳变凉了一点,压力也小了。我们再用冷却水把它降温,让它回到初始状态,由压缩机把它送回第一步,循环往复。同样大小的设备,sCO₂ 能发的电比水蒸气多得多。以前要一栋楼那么大的设备,现在只需要一辆卡车大小。只要有 300°C-600°C 的废热它就能高效工作,特别适合钢铁厂、水泥厂这种“废热大户”。整个过程是全封闭的,二氧化碳不外泄,而且几乎不需要消耗水,非常适合缺水地区。

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