智控中心的大屏幕上，流量、温度、压力的数据如脉搏跳动。操作员轻触面板、微调参数，发电机组于无声中高效运转。
屏幕上跳动的每一个数字，都在宣告一个时代的更迭：二氧化碳取代蒸汽用来发电，人类沿用百年的“烧开水”发电模式，在位于中国西南腹地、有着“江南煤都”之称的贵州六盘水，被以一种更高效、更清洁的方式悄然改写。
“超碳一号”示范工程现场。
1月4日，笔者来到首钢水城钢铁(集团)有限责任公司(以下简称“首钢水钢集团”)“超碳一号”智控中心。2025年12月20日，由中国核动力研究设计院、首钢水钢集团与济钢国际共同打造的“超碳一号”示范工程在这里启动，全球首台商用超临界二氧化碳发电机组成功实现商运。
“超临界发电的介质是二氧化碳，升温升压后，推动汽轮机、带动发电机。”首钢水钢集团设备工程部副部长孟玮指着屏幕上的循环流程图解释，语气平静，却掩不住自豪：“目前机组运行顺利，每吨烧结矿的余热净发电量，从原来的5度，提升到了37度左右!”
“超碳一号”落地六盘水，成为一座工业城市与一家钢铁企业以科技创新助力高质量发展的生动实践。
敢为人先：吃“第一只螃蟹”的破局决心
时针拨回到项目决策之初。超临界二氧化碳发电技术，原理上具有效率高、系统紧凑、无水运行等颠覆性优势，被誉为热电转换领域的“革新型”方向。然而，全球范围内尚无成熟的工业示范先例，这对于任何企业而言，都是一场风险极高的尝试。
“是首钢水钢集团敢为人先，吃下了这只‘螃蟹’。”中核集团中国核动力研究设计院研究员宫厚军感叹。作为技术研发方代表，他深知将实验室技术推向复杂严苛的工业场景，中间横亘着多少未知与挑战。“没有以技术驱动产业升级的决心，没有勇于担当、敢于决策的魄力，就不可能孵化出全球首套超临界二氧化碳发电机组。”
这份“敢为人先”的魄力，根植于首钢水钢集团坚定的转型勇气与发展定力。诞生于“三线”建设时期的激情岁月，首钢水钢集团在钢铁行业漫长的“黄金时代”后，迎来了产能过剩、环保收紧、转型升级的巨浪。“以科技创新为核心驱动力，锚定高质量发展目标不动摇”，这不再是口号，而是生死攸关的必答题。
“超碳一号”示范工程现场。
恰逢其时，原有的烧结余热蒸汽发电设备面临更新换代。是沿用成熟但效率提升空间有限的传统技术，还是拥抱前景广阔但充满不确定性的前沿技术？首钢水钢集团的选择，果断而坚决。
“我们算的不是短期风险账，而是长远发展账。”孟玮回忆，“传统蒸汽发电，效率提升已触及天花板，占地大、系统复杂。而‘超碳一号’理论上能‘吃干榨净’中低温余热，对于节能减排、降本增效是颠覆性的。这个险，值得冒!”
“敢为”之下，更有“善为”。“超碳一号”采用合同能源管理模式，建设期间，首钢水钢集团每天都要派人参与工程例会，实时协调相关事宜；调试阶段，提前完成各类能源介质调配，为施工扫清一切障碍。
“这种高效无缝的协同，彰显了‘六盘水速度’背后的企业担当。”来自济钢国际的项目运维经理杨鲁光说。正是这种决心与行动的高度契合，为“超碳一号”落地提供了最关键的场景支撑和体系保障。
点“碳”成金：一场效益与生态的双重变革
“超碳一号”到底带来了什么？
在技术层面，它完成了一次彻底的原理性颠覆。
传统火力发电、核电乃至各类蒸汽发电，本质都是用热量将水变为蒸汽，推动汽轮机转动来发电，可简称为“烧开水”模式。
“超碳一号”智控中心。
“超碳一号”以超临界状态的二氧化碳作为循环工质，构建闭式布雷顿循环。二氧化碳在超过31℃、7.38兆帕的临界点时，会处于一种兼具气体流动性和液体高密度的超临界状态，是极佳的能量载体。
得益于这种独特的属性，“超碳一号”系统设备数量大幅减少，结构异常紧凑，占地面积比同等功率蒸汽发电系统减少50%以上。更重要的是，它彻底告别了水——既不消耗水，也无废水产生，对于水资源敏感区域和钢铁企业来说意义非凡。
当这项技术与首钢水钢集团烧结工序稳定产生的400℃至600℃中高温余热精准匹配时，便产生了“1+1>2”的效果。传统蒸汽发电在该温区效率低下，大量余热被浪费。而“超碳一号”的闭式循环无需工质相变，对中低温热源“亲和力”极高，能将余热“吃干榨净”。
经济效益立竿见影。孟玮给笔者算了一笔账：项目投运后，预计每年可新增发电超7000万千瓦时。这意味着，“超碳一号”直接降低了生产成本、提升了产品竞争力。
生态效益同样显著。每年多发的7000多万度电，相当于节约标准煤数万吨、减少碳排放数万吨。昔日的废弃余热，如今变身源源不断的“绿色电能”，为钢铁厂披上了实实在在的“绿色外衣”。
转型升级：科技创新助传统工业脱胎换骨
“超碳一号”选择首钢水钢集团，看似是一个企业与一项技术的双向奔赴，但其更深层的土壤，是它所扎根的城市六盘水。
这座因“三线”建设而兴、因能源产业而盛的“江南煤都”，是中国西南重要的能源基地，也长期承受着“一煤独大”、产业结构偏重偏旧、生态历史欠账多的成长烦恼。转型升级，于六盘水而言，不是选择题，而是生存题与发展题。
“超碳一号”智控中心运维现场。
借力国家产业转型升级示范区建设的东风，六盘水确立了清晰的发展思路：坚持以高质量发展统揽全局，围绕“四新”主攻“四化”， 因地制宜发展新质生产力，全力提升工业的“含金量、含新量、含绿量”。这种主动突破路径依赖、以科技创新谋长远的战略定力，为前沿技术的落地，奠定了思想和战略基础。
“超碳一号”的落地，正是这种发展思路的生动注脚。六盘水对能源转换利用有着深刻的理解和迫切的需求，其庞大的传统工业体量，在带来转型挑战的同时，也恰恰为“超碳一号”这类需要工业级场景验证的前沿技术，提供了最宝贵的“试验田”和“应用场”。
在此之前，首钢水钢集团已通过科技创新屡屡突破瓶颈：焦化系统采用行业顶尖的7米超大容积顶装焦炉技术，实现了冶金焦炭自给自足；生产的高强度抗震钢材，更是化身为“横竖都是世界第一”的花江峡谷大桥的“钢铁骨架”，支撑起这项超级工程的崛起。
这些实践，共同锤炼了首钢水钢集团乃至六盘水面对技术变革时的理解能力、承受能力和转化能力，当“超碳一号”这种级别的创新出现时，便已具备了“识货”的眼光和“接得住”的底气。
离开之际，“超碳一号”智控中心的屏幕依旧闪烁，清洁电力正源源不断汇入电网，支撑着工厂运转，也照亮了更远的未来……(图/文 宋迪、杨小敏、赵庆常)
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