一百多年来,人类发电的核心动作其实只有四个字:把水烧开。从煤炭、天然气到核能,最终都要把水烧成高温高压蒸汽,再去推动汽轮机旋转。2026年9月16日,这条沿用百年的技术路线在山东烟台被改写——全球首个熔盐耦合超临界二氧化碳循环发电商业示范项目睿碳号在华能山东八角电厂开工建设,主角不再是水蒸气,而是常被视为温室气体的二氧化碳。
不再只烧开水
二氧化碳要担此重任,得先变身。当温度超过31摄氏度、压力升到73个大气压以上,它就进入超临界态:像液体一样密度大,能携带巨量热能;又像气体一样黏度低,流动阻力极小,整个循环过程不发生相变,也就少了相变热损失。
相较传统火电机组以水蒸气为循环工质,超临界二氧化碳发电机组直接以超临界二氧化碳驱动发电,具有效率更高、体积更小、灵活性更强的特点。此前全球首台商用超临界二氧化碳发电机组已在贵州六盘水投入商业运行,验证了这条路走得通。此次开工的睿碳号规划建设1台全球最大的50兆瓦超临界二氧化碳发电机组,配套100兆瓦/400兆瓦时熔盐储能系统,工质温度达到550摄氏度,建成后将是全球容量最大、参数最高的超临界二氧化碳动力循环技术示范项目。
熔盐当充电宝
睿碳号主要由熔盐储能系统、超临界二氧化碳循环发电系统、蒸汽发生系统三部分组成,创新采用熔盐储能加二氧化碳发电的一体化模式。
用电低谷时,项目把华能山东八角电厂原有两台超超临界热电联产机组的富余电能用来加热熔盐,电能随即转化为热能被储存起来,如同一个超大号充电宝;用电高峰时,高温熔盐释放热量,加热二氧化碳,进而驱动机组发电,余热再进入蒸汽发生系统对外供热、供汽。储能、发电、供热、供汽被串成一条链,能源综合利用效率大幅提升,煤电机组长期存在的以热定电困局也随之松动。
给电网一个调节器
风电、光伏靠天吃饭,出力忽高忽低,电网比以往任何时候都更需要反应灵敏的调节能力。超临界二氧化碳发电机组可实现0至100%负荷连续平滑调节,调节速率约是传统煤电机组的4倍,能够快速响应电网调峰需求;同容量同参数条件下,效率较传统技术高出3至5个百分点,而且设备结构紧凑、近乎零水耗,在空间受限区域和沙戈荒基地等特殊应用场景具备独特竞争力。
作为碳能动力中央企业创新联合体示范工程,睿碳号由华能山东分公司投资建设、华能八角电厂运营管理,将显著提升煤电机组的深度调节和供热保障能力。
超临界二氧化碳动力循环技术是变革性热力发电技术,也是中国华能重点培育的前瞻性战略性技术。该示范工程计划于2027年年内投产使用,将为新型储能技术在多场景规模化应用提供宝贵实践经验,为全球能源结构低碳转型、提升可再生能源消纳能力提供中国样板。(此文出自见道官网www.seetao.com未经允许不得转载否则必究,转载请注明见道网+原文链接)见道网新能源栏目编辑/杨美玲
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