文/图 山东商报·速豹新闻网记者 于蓓蕾
2025年12月20日，由济钢集团建设运营的全球首台商用超临界二氧化碳发电机组“超碳一号”，在贵州六盘水首钢水钢集团正式投入商业运行。这标志着我国在超临界二氧化碳发电技术上实现了从实验室到工业应用的跨越，济钢集团也因此成为全球首个成功推动该技术商业化运行的团队。
据了解，此前钢厂余热发电原理类似于“烧开水”，用水蒸汽搬运能量来发电，效率较低。而“超碳一号”是用超临界二氧化碳来替代水蒸汽。二氧化碳在31℃、压力达到7.38兆帕的条件下，就会变成介于气体、液体之间的超临界二氧化碳。这种状态下的二氧化碳成为高效的能量“搬运工”，相比传统蒸汽发电，具有设备小、不挑热、反应快等优势。
济钢集团关停钢铁主业之后，其下属济钢集团国际工程技术有限公司在一次技术推介会上，接触到了中核动力研究院研发的超临界二氧化碳发电技术。技术团队实地考察实验室验证机组并反复论证后，认为这一技术可突破蒸汽发电的效率瓶颈，完美“嫁接”钢铁行业余热利用场景。随后，济钢联合中核动力研究院、首钢水钢集团共同启动示范工程。
项目按照合同能源管理模式实施，投资、设计、建设、运营全部由济钢集团负责。2023年开始设计，同年底开工。由于全球范围内没有可借鉴的工程经验，从实验室搬到真实生产场景挑战巨大。济钢项目团队与合作伙伴通力合作，经过23个月的不断试错、优化，成功将“超碳一号”从实验室搬进生产一线。今年11月，2×15兆瓦发电机组成功并网调试并满负荷发电达产。
运行数据显示，在不改变原有烧结工艺的前提下，“超碳一号”使每吨烧结矿余热净发电量稳定在21度左右，较行业平均值有大幅提升，发电效率提升85%以上，净发电量提升50%以上。按水钢集团产能测算，“超碳一号”每年发电约1.2亿度，相当于一座中型水电站。这比蒸汽发电增加4000多万度，每年为企业“捡回”数千万的真金白银。
济钢集团党委书记、董事长刘仕君表示，“超碳一号”是济钢战略转型、跨界融合的试点项目之一。团队凭借在钢铁冶金行业节能环保、低碳减排领域的技术水平，在工程化过程中解决技术问题200余项，攻克关键技术难题88项，优化提升85项，为规模商业化试水蹚路，助力突破世界范围内中小功率规模、中高温热源高效利用的技术瓶颈。
