全球首套工程化超临界二氧化碳发电系统“超碳一号”完成并网调试,预计年内实现满功率发电。
全球首台商用超临界二氧化碳发电机组完成并网调试。日前,中核集团下属的核动力研究设计院研发的全球首套工程化超临界二氧化碳发电系统“超碳一号”,已完成并网调试并进入满功率运行冲刺阶段,预计年内实现满功率发电。二氧化碳在常温常压下为气态,当温度超过31℃,压力升高至73 个大气压以上,二氧化碳就会进入超临界状态,兼具高密度和低粘度的双重优势,可作为发电领域的“超级工质”。
相较传统汽轮机发电,超临界二氧化碳发电技术(sCO2)的主要优势在于:
1)发电效率高:在600℃下的发电效率能够提高3%-5%;2)灵活性强:启停速度更快,可以快速响应负荷变化,且体积更小(同等功率下可达到传统蒸汽机的1/25),可适用于空间有限的场所;3)更环保:无需水作为冷却剂,碳排放量更低,且无毒、无害、可回收。基于以上特点,sCO2 发电技术能够很好适配核能发电、光热发电、工业废热利用等领域。以核能领域为例,传统压水堆运行温度在300℃左右,大部分采用蒸汽朗肯循环发电,而第四代反应堆堆芯温度可达到500-900℃。在400-750℃时,sCO2 动力循环的效率将高于蒸汽朗肯和氦气布雷顿循环。同时,核反应堆本身具有冷却需求,sCO2也可以作为间接冷却工质。此外,由于sCO2 发电机组在同等装机容量下体积更小,可适用于核动力舰船等有限空间。
近年来,美国等能源技术发达国家围绕核能、余热回收、光热发电等领域开展了大量sCO2 发电技术的研究。2003 年,美国能源部核能办公室率先启动了sCO2 循环评估工作,并于2015 年将该项技术列为国家能源领域战略性前沿技术。我国在sCO2 发电方面的研究走在世界前沿。2019 年10 月,核动力研究设计院实现了全球首次兆瓦级sCO2 发电装置满功率稳定发电;2023年10 月,核动力研究设计院与济钢集团签订了示范工程合同,启动了贵州六盘水2×15 兆瓦sCO2 发电示范工程(即“超碳一号”)的建设,这是世界范围内sCO2 发电技术首次工程化应用,预计于今年年内实现满功率发电。此外,核动力研究设计院还于2024 年启动了“熔盐储能+ sCO2 发电技术”应用示范项目,预计2026 年上半年在新疆开工建设。
投资建议:超临界二氧化碳发电技术在核能发电、光热发电、余热利用等方面拥有广阔应用前景。“超碳一号”的投运代表着我国超临界二氧化碳发电技术领跑全球,有望为该系统在能源领域的应用提供技术支撑。建议关注核能发电寡头中国核电、中国广核;全国性新能源发电龙头龙源电力、三峡能源等,以及地方性优质海风企业福能股份、中闽能源等。
风险提示:技术进展不及预期、政策支持力度不及预期、宏观经济波动。
【免责声明】本文仅代表第三方观点,不代表和讯网立场。投资者据此操作,风险请自担。
(责任编辑:张晓波 )
【免责声明】本文仅代表第三方观点,不代表和讯网立场。投资者据此操作,风险请自担。
【广告】本文仅代表作者本人观点,与和讯网无关。和讯网站对文中陈述、观点判断保持中立,不对所包含内容的准确性、可靠性或完整性提供任何明示或暗示的保证。请读者仅作参考,并请自行承担全部责任。邮箱:news_center@staff.hexun.com
最新评论