創新成果競相涌現

新年第一天，六盤水用二氧化碳發電

  1月1日上午10點，首鋼水城鋼鐵（集團）有限責任公司“超碳一號”智控中心內，屏幕數據實時躍動、精準流轉。當壓氣機壓力升至7.94兆帕，操作員盧芳目光緊盯屏幕，迅速調整透平機入口參數。“壓力、溫度匹配到位，發電效率正在提升。”她一邊跟蹤數據波動，一邊向記者介紹機組運行態勢。

  智控中心外，全球首&&用超臨界二氧化碳發電機組正平穩低噪運轉，機身不見一絲蒸汽白煙。2025年12月20日，由中國核動力研究設計院、首鋼水鋼與濟鋼國際共同打造的“超碳一號”示範工程正式商運，讓“用二氧化碳發電”從實驗室走進鋼鐵廠生産一線。

  鋼鐵燒結工序總會伴隨大量工業餘熱産生。以往，行業普遍採用餘熱蒸汽發電技術，靠餘熱將水加熱成水蒸氣，驅動汽輪機轉動發電。而“超碳一號”另辟蹊徑，讓二氧化碳替代水，成為傳遞能量的“超級搬運工”。

  “核心就是讓二氧化碳進入超臨界狀態！”項目主管工程師尹雄峰指着機組設備給出關鍵解讀。當二氧化碳的溫度和壓力超過臨界值（31.1℃，7.38兆帕），就會進入超臨界態，變成一種密度近液體、流動性似氣體的特殊流體，擁有極強傳熱能力。而二氧化碳的臨界點易實現，是這項技術的理想介質。

  順着尹雄峰手指的方向看去，“數字伴生系統”中二氧化碳的“工作軌跡”清晰可見：經加壓加熱達超臨界態後，流經換熱器瘋狂“吞噬”燒結餘熱，化身高溫高壓流體高速衝擊，推動透平機葉片帶動發電機發電。

  完成能量轉換後，降溫降壓的二氧化碳經冷卻壓縮後重回管路，開啟新一輪循環。

  “與水相比，超臨界二氧化碳就像一台拉了更多貨物，卻跑得更快的貨車，能讓餘熱得到充分利用。”尹雄峰補充道，二氧化碳化學性質穩定、安全無毒還成本低廉，相較傳統蒸汽發電，系統結構更緊湊、效率更高，還徹底杜絕了耗水與廢水問題。

  從2022年夏天啟動合作，到2025年12月投入運營，研發與施工團隊攻堅克難，逐步跨越從實驗室到生産應用的艱難歷程。如今，這份堅守換來豐碩成果：每1噸燒結礦餘熱的凈發電量，從以往的行業平均水平15度以下，穩步提升至22度以上，降本增效切實可見。（記者 顧冰潔）