在能源技術革新的浪潮中，中國再次取得重大突破。全球首臺商用超臨界二氧化碳發電機組“超碳一號”在貴州六盤水正式投入商業運行，標志著我國在超臨界二氧化碳發電領域率先實現從實驗室研究到商業化應用的跨越，為熱電轉換技術開辟了全新路徑。

傳統發電技術，無論是火力發電、核電還是余熱蒸汽發電，其核心原理均與“燒開水”類似——通過加熱使水轉化為水蒸氣，推動汽輪機旋轉發電。而超臨界二氧化碳發電技術則徹底顛覆了這一模式，采用一種全新的熱電轉換方式。該技術以超臨界二氧化碳作為循環工質，這種物質在溫度超過31攝氏度、壓力達到73個大氣壓以上的環境中，呈現出既具有氣體低粘度又具備液體高密度的特殊狀態，且極易被壓縮。

“超碳一號”總設計師黃彥平詳細介紹了其工作原理：系統將超臨界二氧化碳送入發電裝置后，通過壓縮機和換熱器進一步提升其壓力和溫度，使高溫高壓的二氧化碳推動透平旋轉，從而產生電能。機組通過構建“閉式布雷頓循環”系統，讓二氧化碳在循環過程中高效做功。這一設計使機組具備系統緊湊、輔助設備少、機動性強等顯著優勢，有效解決了中小功率規模及中高溫熱源高效利用的世界性技術難題。

作為全球首套2×15兆瓦超臨界二氧化碳燒結余熱發電工程，“超碳一號”的實測數據表現優異。與現有燒結余熱蒸汽發電技術相比，其發電效率提升超過85%，凈發電量增長50%以上。同時，由于無需龐大的鍋爐和水處理系統，設備占地面積縮減50%，運維成本與場地需求大幅降低，展現出極高的經濟價值。

這一成果的取得，源于中國核動力研究設計院長達十余年的技術攻關。自2009年起，該院聯合東方電氣、西安交通大學等國內頂尖高校與企業，組建產學研協同創新團隊，成功攻克從設計、制造到集成的全鏈條技術難題，完全掌握了核心的“兩機三器一系統”關鍵技術，確立了我國在該領域的自主設計與成套供貨能力，打破了長期以來的技術瓶頸。

目前，“超碳一號”的商業化運行僅是起點。中核集團已于2024年啟動“熔鹽儲能+超臨界二氧化碳發電”示范項目，該項目已入選國家能源領域第五批首臺（套）重大技術裝備，預計2028年完成示范應用，有望進一步推動能源技術升級。