全球首个超临界二氧化碳余热发电技术示范工程——“超碳一号”在贵州六盘水首钢水城钢铁集团厂区全面建成。该项目由中核集团中国核动力研究设计院联合济钢国际工程技术有限公司、首钢水城钢铁集团共同打造，第二台机组于近日成功并网发电，标志着这一创新技术正式进入规模化应用阶段。
“超碳一号”项目采用全球首套2×15兆瓦超临界二氧化碳余热发电系统，两台机组全部投运后将形成30兆瓦稳定装机容量，年新增发电量约2.3亿千瓦时。其中，第一台机组已于2025年12月20日投入商业运行，截至目前已稳定运行超过5个月，各项性能指标均达到或优于设计标准，核心设备可靠性、系统稳定性经受住了长时间多工况的实战检验。第二台机组在完成调试后顺利并网，即将转入正式商业运行。
该技术以超临界状态的二氧化碳作为循环工质，替代传统蒸汽发电中的水蒸气，通过封闭式布雷顿热力循环将钢铁厂烧结工序产生的高温废热转化为电能。相比传统水蒸气，超临界二氧化碳具有密度接近液体、黏度接近气体的特性，且在整个热力循环过程中不发生气液相变，使发电效率较现役烧结余热蒸汽发电技术提升85%以上，净发电量提升50%以上。同时，系统简化、设备减少、运维便利，场地需求也减小了50%。
超临界二氧化碳发电技术还具备无需频繁补水、无需清理水垢的优势，且响应速度快，能快速适应电网负荷变化。其理论热效率可突破50%，被业内视为“下一代能源技术的关键突破”。中国核动力研究设计院自2009年起启动该领域技术研发，经过十余年攻关，攻克了从设计、制造到集成应用的一系列关键技术，最终实现全球首次商业落地。
“超碳一号”示范工程的全面建成，不仅验证了超临界二氧化碳发电技术的先进性、系统可靠性和运行灵活性，更使我国在全球超临界二氧化碳发电领域确立了标杆地位。这一创新成果为钢铁行业余热回收利用提供了全新解决方案，对推动能源技术升级、实现“双碳”目标具有重要意义。
