二氧化碳也能用来发电了!12月20日,全球首台商用超临界二氧化碳发电机组在贵州六盘水首钢水钢集团成功商运,意味着全球首次将超临界二氧化碳发电技术从实验室推向商业落地。
新黄河记者获悉,这个“全球首台”诞生背后,可谓济钢集团转型发展的又一次突破。该项目由中国核动力研究设计院与济钢集团国际工程技术有限公司联合开发,在首钢水钢集团率先落地并商业运行。
据了解,超临界二氧化碳发电技术被称作下一代能源技术的关键突破,是余热利用行业的革命性突破技术,相比现役烧结余热蒸汽发电技术,该技术具有效率高、设备小、反应快,水耗低等优点。此前,这一技术虽为各国研究热点,但无成熟工程化先例。
济钢集团国际工程技术有限公司与中国核动力研究设计院,携手打造了世界首台超临界二氧化碳余热发电商用机组,此前已在贵州六盘水首钢水钢集团成功调试并网,实现了该技术从实验室到商用的关键跨越。
12月20日,全球首台烧结余热超临界二氧化碳发电机组正式商业运行。据介绍,本次“超碳一号”全球首套2×15兆瓦超临界二氧化碳烧结余热发电工程,填补了全球范围内中小功率规模、中高温热源场景的高效能源动力技术空白,具有里程碑式的意义。
填补空白背后,是技术跃升带来的深层次经济效益与环保效应。新黄河记者从济钢集团获悉,项目落地后,水钢集团烧结余热利用水平跃居行业前列,每年可节约标煤近2万吨。
相比现役烧结余热蒸汽发电技术,“超碳一号”发电效率提升85%以上,净发电量提升50%以上。在原烧结工艺不变的情况下,此次投运的项目每年可多发7000余万度电,发电收入增加近3000万元。
据了解,早在2009年,中国核动力研究设计院便开始开展超临界二氧化碳发电技术探讨研究,经过十多年的艰难探索,攻克了从设计、制造到集成应用的系列关键技术,建立了超临界二氧化碳发电研发技术体系并完成技术验证。2023年8月,济钢集团与水钢集团签订项目合同,以合同能源管理模式推动项目落地;2023年12月,“超碳一号”示范工程真正开始启动建设。
为突破该项目,济钢集团国际工程技术有限公司组建成立了“超碳一号”项目团队。
回顾项目攻坚历程,济钢集团国际工程技术有限公司相关负责的人介绍,团队历时23个月推进该项目,曾面临无标准可依、无经验可循的困境。为实现设备精细化布置,团队连续5个月昼夜奋战;针对管道壁厚要求高于国标4倍的严苛要求,通过人工打磨攻克了400余米管道的加工难题;调试阶段历经6次启机尝试,自主研发30余种试验装置、完成上千次试验,最终破解水、锈、垢、油等核心卡滞问题……
整个项目施工全套工艺流程中,该团队累计攻克200余项技术难题,其中,主要技术难题达88项。
“项目成功离不开中核动力院十余年的技术深耕,离不开首钢水钢集团的全方位保障,更凝聚了所有参与者的智慧与汗水。”济钢集团党委书记、董事长刘仕君表示,济钢集团国际工程公司在钢铁冶金行业节能环保、低碳减排领域从始至终保持国内领先,为超碳项目的工程化应用奠定了坚实基础。展望未来,坚信“超碳一号”将凭借卓越的能效提升优势,在更多场景掀起绿色能源革命。济钢集团将以超碳产业联盟为依托,与各方深化合作、携手共进,为全球可持续发展贡献智慧与力量。
2017年转型发展以来,济钢集团聚焦“产城融合、跨界融合”战略主线,逐步确立了空天信息、高端装备及新材料制造、产业服务三大主业,现在已经成为山东省航空航天骨干企业、济南市空天信息产业“链主”企业,连续四年跻身中国企业500强。
此次落地的项目可谓济钢集团在高端装备领域的一大突破。该项目所应用的超临界二氧化碳发电技术,应用领域广泛,可与各种热源组合成发电系统,在光热发电、余热发电、储能发电等领域拥有非常良好的应用前景,可应用于钢铁、造纸、玻璃、水泥等行业的各种工业余热领域。通过上述项目,济钢集团国际工程技术有限公司针对工程化过程中遇到的问题总结经验、改善优化,具备了该项目的工程技术能力,目前是全球第一个也是唯一一个实现这项技术工程化商运的团队。该项目已形成30余项潜在行业技术标准,济钢集团可谓抢占了未来市场话语权。
科技创新是发展新质生产力的核心要素。从济钢转型发展路径看,战略性新兴起的产业正成长为济钢高水平发展的“关键变量”。在近日发布的2025山东企业200强名单中,济钢集团以2024年593.08亿元的营收位列第47位。按照《济钢集团2025年重点改革发展任务清单》,济钢集团将培育战略性新兴起的产业,加快向科学技术创新型企业转型,力争新兴起的产业营业收入同比提升15%,今年实现营业收入605亿元。
科技创新的突破从来无法一蹴而就,战略性新兴起的产业的培育也需要耐力、资本和科学路径。新黄河记者发现,近期,济钢集团谋篇布局的脚步持续加快,接连与山东发展集团、东方航天港集团、航空工业信息中心、昆仑资本、中油资本等单位开展业务洽谈。其近期召开的早调会提出,选人用人一定要坚持“专业人干专业事”“能者上、庸者下”的原则,一切以能否为济钢创造价值为标准……
这些密集的动作和发展决心表明,济钢集团正加速奔跑在高水平发展之路上,更多的“突破”或许正在路上。




