人類靠“燒開水”發(fā)電的歷史
正在被硬核科技悄悄改寫
5月9日
一個聽起來“高冷”的央企新成員——
中核超碳(四川)研究技術有限公司
在雙流正式完成工商注冊

它的背后是全球領先的
超臨界二氧化碳發(fā)電技術——
不燒開水,不冒白汽
靠的是一團團
被“逼”到極限的二氧化碳
聽起來像黑科技?
不,這是已經(jīng)落地的硬核狠活!
5月9日,雙流區(qū)迎來央企科創(chuàng)重磅落地——中核超碳(四川)研究技術有限公司在雙流完成工商注冊,標志著全球領先的超臨界二氧化碳發(fā)電技術核心平臺正式扎根雙流。
這是雙流深化與中國核動力研究設計院(以下簡稱“核動力院”)產(chǎn)學研用融合、推動科技成果就地轉(zhuǎn)化的關鍵里程碑,也是落實國家能源安全戰(zhàn)略、培育新質(zhì)生產(chǎn)力的硬核實踐。
顛覆性技術突破
告別“燒開水”引領能源革命
超臨界二氧化碳發(fā)電技術是核動力院自主研發(fā)的前瞻性、戰(zhàn)略性顛覆性技術,徹底顛覆沿用百年的傳統(tǒng)蒸汽發(fā)電“燒開水”模式。此前,全球首臺超臨界二氧化碳發(fā)電機組“超碳一號”已實現(xiàn)商業(yè)運行,技術水平領跑全球。

什么是超臨界二氧化碳?
“超碳一號”總設計師黃彥平解釋,水有固、液、氣三態(tài),隨著環(huán)境的溫度和壓力升高,液、氣兩相界面消失的狀態(tài)點就叫做臨界點,物質(zhì)超過該臨界點后的狀態(tài)就是超臨界態(tài)。二氧化碳也一樣,當溫度超過31℃,壓力升高至73個大氣壓以上,二氧化碳就會進入超臨界狀態(tài),即一種連續(xù)的流體狀態(tài)。
把這樣的連續(xù)流體二氧化碳送進發(fā)電系統(tǒng)里,再通過壓縮機和換熱器把超臨界二氧化碳的壓力和溫度都升上去,這時候,高溫高壓的二氧化碳就像充了氣的皮球一樣,推動機器旋轉(zhuǎn)起來,進而產(chǎn)生電能。

相比傳統(tǒng)的蒸汽發(fā)電,這套“超碳”方案有多能打?
·發(fā)電效率提升85%以上
·凈發(fā)電量提升50%以上
·場地需求減少50%
“在超臨界狀態(tài)下的二氧化碳既像液體一樣密度大,又像氣體一樣容易被壓縮,發(fā)電效率也就更高了。”黃彥平說。

簡單來說,超碳一號把“燒開水”換成了燒超臨界二氧化碳這種能量傳遞和轉(zhuǎn)換的高效介質(zhì),從而實現(xiàn)了發(fā)電效率的大幅提升。以超臨界態(tài)二氧化碳為循環(huán)工質(zhì),兼具高密度、低粘度、無相變突出優(yōu)勢,發(fā)電效率提升85%以上、凈發(fā)電量提升50%以上、場地需求減少50%,為構建新型能源體系、提升清潔能源利用水平提供硬核支撐。

效率提升85%?這不是科幻,是工程現(xiàn)實——
超臨界二氧化碳技術高效、緊湊、靈活,應用場景遠超核能發(fā)電,光熱發(fā)電、工業(yè)余熱回收、艦船動力、數(shù)據(jù)中心能源站……凡是需要高效熱電轉(zhuǎn)換的地方,超臨界二氧化碳技術都能大顯身手。
在光熱發(fā)電領域,可替代傳統(tǒng)蒸汽朗肯循環(huán),顯著提升發(fā)電效率與系統(tǒng)緊湊性,助力太陽能高效開發(fā)利用。技術全面推廣將推動我國能源結(jié)構向清潔、高效、安全加速轉(zhuǎn)變,從根本上增強能源供應自主可控能力。
院地深度協(xié)同
構建核技術應用創(chuàng)新生態(tài)
作為核動力院駐地,雙流堅決落實“能源的飯碗必須端在自己手里”重要要求,做強能源產(chǎn)業(yè)底座,構建核能、核聚變、光伏、高端能源裝備多線并進、協(xié)同發(fā)力的全域清潔能源產(chǎn)業(yè)集群,為區(qū)域及全省能源產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展筑牢安全底座。

中核超碳公司的落地,是雙流持續(xù)優(yōu)化科創(chuàng)生態(tài)的縮影。
在平臺建設上:我區(qū)已建成國家、省級創(chuàng)新平臺161個,中試平臺4個;
在資金支持上:我區(qū)設立10億元科技成果轉(zhuǎn)化基金,精準灌溉重點項目并有效撬動社會資本,同步以科創(chuàng)貸為百余家企業(yè)注入金融活水;
在政策激勵上:我區(qū)出臺"科創(chuàng)十條"等專項措施:對榮獲國家級科學技術獎的企業(yè)、機構及個人,給予最高500萬元獎勵,對新引進的應屆博士生給予10萬元生活補貼,形成從技術研發(fā)、平臺驗證到成果轉(zhuǎn)化、人才引育的全鏈條支撐體系。
區(qū)科技局主要負責人表示:“超臨界二氧化碳發(fā)電技術是能源領域的顛覆性創(chuàng)新,中核超碳四川公司落地,是雙流推動硬核科技就地轉(zhuǎn)化、培育新質(zhì)生產(chǎn)力的標志性成果。我們將全力做好全周期服務,助力企業(yè)加快研發(fā)攻關、市場拓展與成果產(chǎn)業(yè)化,把技術優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢、發(fā)展勝勢,為國家能源安全貢獻雙流力量”。

接下來,雙流還將持續(xù)深化與中核集團戰(zhàn)略合作,與核動力院依托“兩中心兩基地”(同位素及藥物國家工程研究中心、核電裝備研發(fā)設計中心、核電設備生產(chǎn)制造基地、核醫(yī)藥研發(fā)生產(chǎn)基地),共建中核民用核能產(chǎn)業(yè)園。
下一步,雙方將共建怡心湖實驗室,面向國家“雙碳”目標與能源科技自立自強,聚焦先進核能及能源前沿技術,開展關鍵核心技術研發(fā)與產(chǎn)業(yè)孵化,推動先進多用途微堆、核能綜合利用(綠能)、堆芯測量系統(tǒng)、熱傳導設備、等離子體技術應用等產(chǎn)業(yè)化項目在雙流落地,助力產(chǎn)業(yè)園成為央地合作、科產(chǎn)融合的標桿示范。
