我国竟然可以用二氧化碳进行发电，你有听说过吗？这可不是纸上谈兵，因为国内首台发电机组已经投入运行。
二氧化碳循环发电机组，美国已经搞出了0.2兆瓦的技术试验平台，目前日本、德国和法国等玩核比较溜的国家，也都在全力攻克这项尖端技术，这些西方国家起步早，掌握的各项技术也走在了世界前沿，结果被中国突然搞了一出彻底傻眼了。
就在12月8日，中国第一座5兆瓦的大型超临界二氧化碳循环机组成功试运行72个小时，而且在西安正式投运。对比之下我们不难发现，中国这台机组的功率是美国的25倍，而美国也仅仅停留在试验阶段。
说起这台二氧化碳循环机组，我们很多人有个很大的误会，什么误会呢？因为发电机组并不是用二氧化碳作为燃料发电，而是将二氧化碳作为一种“工质”，我给观众朋友们详细科普下。目前中国仍然有60%的电还是用煤发的，而燃煤发电厂发电主要是靠三大件——锅炉、汽轮机和发电机，而其中的工质就是水。
常规火力发电主要是用锅炉将水烧开后转换成高温高压的蒸汽，然后推动汽轮机旋转，此时热能便转化为汽轮机叶片的机械能，进而汽轮机带动发电机进行发电。由此可见，想要提高发电效率，可以通过提高蒸汽温度来解决，可是科研人员发现，一旦蒸汽温度被加热到700摄氏度，用二氧化碳作为工质可以突破至更高的发电效率。
具体怎么做呢？就是使二氧化碳突破限值、加压加热至超临界状态，这种状态下的二氧化碳就同时具有气体和液体的特性，但是此时管道内的二氧化碳体积也更小，所以对应涡轮机的尺寸也可以做小。
我国这台超临界二氧化碳机组是由中国华能集团研发制造，他们的研发人员攻克了近千项技术障碍，才解决这个世界难题，拿下了400多项专利，它也首次说明了不用水、用二氧化碳来循环发电是真正可行的，这也标志着中国在超临界二氧化碳领域已经超过欧美，技术水平全球领先。
超临界二氧化碳发电除了发电效率高，还有什么突出的优势呢？首先是发电机组的体积可以变得很小，仅仅相当于传统机组的二十五分之一，更高密度、浓稠流体状态下的二氧化碳有着更高的传输效率，可以轻松推动汽轮机运转，所以你别忘了，这种机组是可以被借鉴在军舰上的。我们制造像军舰或者航母内的空间，可谓是一寸地方一寸金，对于传统蒸汽轮机推动的舰船来说，换上超临界二氧化碳发电机组可以节省很大的空间，所以是具有非常重要的军用价值的。
作为热力发电领域的变革性尖端技术，近些年来美法日韩等发达国家正在加紧超临界二氧化碳发电的基础研究和布局，我国的这台机组现在全球是大的，最关键的是核心设备的国产化率高达100%，打破了西方国家的技术垄断地位。
中国超临界二氧化碳机组的研发最早是华能集团于2014年开始研究的，当时华能联合西安热工院和国内高等院校、科研院组成团队，仅仅只用了七年就从一穷二白做到了全球领先。
当时机组研发团队在循环系统、核心设备、机组制造和整套启动方面全面推进，最终才攻克该机组。在72小时的满负荷运行期间，二氧化碳与蒸汽同样在600摄氏度的温度下，热电转换效率直接拔高了3%至5%。也就是说发出同样规模的电，可以相应减少燃煤的数量，而且单位发电量的二氧化碳排放可以直接减少10%，这在传统常规发电机具成熟的今天，一点点突破都是巨大的飞跃，意义十分重大。
超临界二氧化碳机组最后还有一个优势就是调峰！如果用水作为工质，一个200兆瓦的发电机组在一个调峰周期内，所花费的时间是八个小时，真正把电发出来传输到电网、到最后用户能够使用，仅仅一次调峰就要白白消耗掉92吨煤，就是因为水临界的条件很高，而二氧化碳很不同，因为它的临界条件低，所以调峰起来相对容易，也很轻松的实现0至100%的调峰。
早在2016年6月，我国就将S-CO2循环发电列入了清洁高效的燃煤发电装备，我国首台机组已经投入运行，但中国华能集团的目标远不止如此，他们还想实现600兆瓦级以上的方案，而且下一步，他们还要将超临界二氧化碳循环发电技术应用在高效光热、电热储能和核电等领域，结合使用，而且将50兆瓦级的超临界二氧化碳商业化电站也搞出来。
总的来说，这台机组是传统火电发电的革命性机组，用二氧化碳作为工质，颠覆了以往传统水的媒介，并且技术水平世界领先，是我们期待并引以为傲的。
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