作者：伟德官网 日期：2026-01-18 浏览： 来源：伟德APP下载

　　▲“压气机出口温度正常•…，压力正常……”1月12日◇-，山东济南▽，济钢集团国际工程技术有限公司（以下简称“济钢国际”）的智慧大屏上，一个个代表●“超碳一号”发电机组运行状态的数据正在跳动。

　　全球首台成功商用的超临界二氧化碳发电机组□■，此刻正在贵州乌蒙山区安静地运转着▷▪-。人类依赖了百余年的“烧开水”发电模式，自此被中国技术改写。

　　计划一年建成最终“啃”了23个月…▪，上千次试验“排雷”绝境逢生，“六连败”才换来第七次成功……刚刚从六盘水项目现场返济的技术团队，讲述了这一☆☆◁“大国重器○”诞生前后的曲折经历。

　　2025年12月20日…◁■，一则重磅消息引爆行业：全球首台商用超临界二氧化碳发电机组“超碳一号”在贵州顺利投入商业运行★，标志着我国在这一前沿能源领域率先迈入商业化应用阶段。该工程由中国核动力研究设计院（以下简称▪“核动力院◆○”）●、济钢国际•◇●、首钢水城钢铁（集团）有限责任公司（以下简称●“首钢水城钢铁”）共同推进。

　　济钢国际党委副书记栾元迪解释●，超临界二氧化碳发电技术的原理不复杂-●。瓦特改良蒸汽机以后，蒸汽发电一直是“烧开水”○▽，就是水加压加热变成气态，推动汽轮机做功发电，之后再冷却为液态，如此循环往复。但水蒸气携带的能量很有限，效率太低，因此全球科学界一直在寻求替代工质。

　　超临界二氧化碳（以下简称“超碳=•”），一种在特定压力和温度下介于气态和液态之间的神奇流体，因其高密度、低粘度□•、无相变的性能特点，被视为“天选之子”。

　　“用于发电的超碳相当于空调里的氟利昂。○▼”济钢国际能源环保事业部部长▲▲■、项目技术总师孙航说，它将热能转换为电能，始终在超临界状态循环发电。

　　美国率先提出超碳发电理论，并将其列为国家能源战略前沿技术，欧盟、日本、韩国等也先后开展了这方面的研究，都希望率先突破这一革命性能源技术，抢占新一轮产业发展机遇。

　　在没有先例的赛道上参与全球竞争▪△，“国家队•…▷”为何选择与山东一家地方国企合作？

　　当天◁，看着控制室大屏上的累计运行时间不断刷新，4年前与“超碳▽☆□”邂逅的画面，一帧帧如电影般浮现在栾元迪眼前。

　　敏锐的嗅觉，得益于数十年的技术积淀▽。他们发现这项技术能显著提高烧结余热利用效率◇，便立即组团到核动力院交流。

　　中核集团首席科学家、-“超碳一号--•”总设计师黄彦平从2009年开始研究这项技术，实验室的验证机组已获得成功，技术工艺也基本成熟。在济钢之前，一家央企曾尝试将这项技术从实验室搬到生产一线，但最终放弃了这个项目。

　　“我们吃技术这碗饭，熟悉企业的痛点、难点…◁，最擅长的就是成果转化○•‘最后一公里’。”扎根行业30余年的栾元迪说。

　　底气，来自他们在节能领域的持续创新：20世纪80年代◇▷，济钢集团率先引进国外干熄焦技术，迈出中国钢铁行业节能技术发展的重要一步；2007年•，更是自主研发出国内首台套烧结余热发电装备，打破国外垄断◇。

　　在这个赛道…，济钢擅长将前沿技术在工业现场☆△•“生根”，◁☆“国家队★☆△”也正是看中了这一点○●◇。

　　●技术成果商业化“最后一公里•△”被称为○▪◆“死亡之谷”。这个项目要想成功，绝非简单的图纸复制，而是一场在落地中完成的“二次研发”

　　李军卫是济钢国际的技术骨干▷☆，2022年夏天在首钢水城钢铁交流时-，了解到原有的余热发电设备老旧，正面临更新，他大胆建议□■▽：直接上马最先进的超碳发电项目。

　　三方一拍即合——核动力院提供技术工艺，首钢水城钢铁提供落地场景…•▪，济钢国际负责工程研发、总体系统集成◁、投资、设计●△、建设▽▼、运营○，项目于2023年底开工◆。

　　一切都是从零开始。栾元迪担任济钢国际超碳烧结余热发电项目总指挥，组建精干团队，挂帅出征贵州乌蒙山▷◇。

　　技术成果商业化“最后一公里-☆■”被称为•△“死亡之谷”△。虽然此前有充分的心理准备，但现实难度仍然远超想象。

　　贵州山区“地无三里平☆■=、天无三日晴”，既要面对空间受限、多雨天气等实际情况☆，又要成本可控。当理想化的设计要求遭遇复杂的工程实际☆，便产生了研发思维与工程思维的碰撞。

　　研发专家更看重技术指标的先进性◇■，济钢的工程师则满脑子是控成本、保运行。实验室是恒温恒湿环境▲▷▽，钢铁厂的条件不可能达到；验证机组主管道全是不锈钢▪◁▼，到现场就得改为合金钢◁，才能在高性价比的同时耐受更大压力……项目的技术方案，先后修改了五版。

　　栾元迪坦言▽，这个项目要想成功，绝非简单的图纸复制△○▽，而是一场在落地中完成的“二次研发◁★□”。

　　以核心设备之一——印刷电路板换热器为例，这相当于整套发电系统的血管▽▼-，内部满是毫米级的流道▲，类似芯片用化学刻蚀法制造•，一个房间大小的设备内部，管路总长达1400千米。

　　1720千米○=□，是整个○=□“超碳一号”机组所有大小管道连接起来的总长度。李军卫算过，这个数字比从济南到六盘水的直线千米。此外，这些管道的内径更是从毫米到米级不等▷▲。如此精密复杂的设备，从设计、制造到安装调试，每一步都是在闯“无人区”。

　　“钢铁是充分竞争的行业▼▪，经济可行是项目商业化生存的底线。”在市场摸爬滚打多年的济钢技术团队深知▼，先进的技术要在激烈的市场竞争中活下去，必须把成本降下来。他们凭借多年积累的供应链资源和商务谈判能力，硬是将采购价格大幅压低。

　　●相较蒸汽发电，“超碳一号”净发电量提高了50%以上=，水耗降低50%以上，设备占地缩小50%

　　2025年初•▲…，经过一年多的建设•，▽▷■“超碳一号•”迎来首次启动△。所有人都信心满满，觉得万无一失…◆△。

　　“这是最有信心的一次，也是打击最大的一次。”李军卫回忆，更头疼的是，找不到问题在哪儿。

　　没有经验，没有标准▪，没有师傅▼-▪，团队在“三无◆●”的情况下，面对庞大复杂的设备◆=，只能采用“一人打喷嚏-●△，全家吃药◁•…”的笨办法，从头查到尾，不放过任何一个可能的细节。

　　5月，机组再次启动…，失败又一次降临◆◁。技术团队这次查了2个多月•▪□，才抓到影响系统运转的“元凶”，也摸清了原因，成功啃下了一块硬骨头。

　　那是最黑暗的时期。作为项目经理，李军卫濒临崩溃，身心俱疲▽，甚至一度怀疑还能不能成功。那段时间，他不得不靠两种药物助眠，头发也大把大把脱落△▷。

　　面对一次次挫败，他们互相打气■●：▪□-“要相信科学，相信‘国家队’，相信自己。”

　　经过上千次试验△■•，技术团队研制出30多种验证装置，甚至把笨法子■、土方子都用上了……一块块硬骨头被陆续啃下。在这个项目中■▽，团队累计解决技术问题200余项，攻克关键技术难题88项，优化提升85项……计划一年建成的项目，硬是干了23个月。

　　李军卫盯着屏幕，足足一刻钟没敢动，-•“直到旁边的人开始欢呼，我才确认，真的……成了=-△！★…”

　　12月20日，在连续安全稳定运行一个多月后，全球首台超碳发电机组“超碳一号”宣布商用成功。相较蒸汽发电◆◇，•“超碳一号”净发电量提高50%以上★•，水耗降低50%以上•▼，设备占地缩小50%……首钢水城钢铁这家三线老企业，也一下子成了业界明星。

　　◆“无钢”转型8年后，济钢换道超车▽◆★，凭借硬核科技重新□●“出圈”▽◁•，找到了全新的发展赛道。连日来，李军卫不断接到全国各地企业的咨询电话。如果全国的钢铁行业烧结余热利用全部升级，预计每年可节约标准煤483万吨以上•○•，减少二氧化碳排放超1285万吨。

　　面对广阔的市场前景，济钢国际一方面通过☆=★“传帮带”培育该领域的技术人才，分批选派年轻骨干到首钢水城钢铁项目轮岗，为后续拓展新项目储备力量；另一方面-▪，与核动力院联合成立合资公司，加速推广这一创新技术。

　　◇“我们暂时领先同行五年，但美国☆△-、日本、加拿大、欧洲等国家和地区都在研究，每一步都是赛跑，压力不小•◆▷。▽■□”栾元迪表示☆●，这项高效发电技术尤其适合中小功率规模、中高温热源场景，在钢铁行业除了烧结外，还可以跟焦化、煤气发电等其他环节结合▲☆△，也可以用于化工、水泥☆、玻璃、电解铝等多个传统行业的余热回收发电•，大幅提升能源利用效率◁。同时，也能与熔盐储能技术完美结合○…，解决风光电不稳定的问题，加速构建新能源体系。

　　1月10日-■，受山东省委▼、省政府点题推动▽-，山东省绿色低碳产业发展协会组织、山钢集团牵头，召开=★•“超碳一号”超临界二氧化碳高效工质发电技术产业化论证评估会。会上，来自国内能源动力、工程热物理▲▪、电力系统等领域的权威专家一致认为，“超碳一号”技术是我国在能源与工业余热利用领域的一项革命性创新…◆，成功实现了发电工质的根本性变革▷◇△。专家建议，下一步应加快建立全流程标准体系，开展多场景差异化示范◇…，深化数据驱动与技术创新◇□，推动技术从“首台套◆△▷”向可复制●★、可推广◆●、可盈利的成熟产业阶段迈进。

　　“我们本身就是从传统产业转型而来，初步尝到了创新驱动的甜头。作为山东的企业，我们正在积极寻找省内的合作伙伴☆☆，以创新技术推动本土产业升级，一起走绿色低碳发展的新路子。”济钢集团党委书记、董事长刘仕君表示。

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