近日，中国科学院工程热物理研究所传来重磅科研捷报：国内首套兆瓦级超临界二氧化碳磁悬浮 TAC 一体式发电主机，于 9 月 17 日成功实现超临界工况下稳定发电。该试验机组带热源运行，振动、温控各项指标表现优良，标志着我国紧凑式超临界二氧化碳布雷顿循环发电技术，正式迈出从实验室走向工程应用的关键一步。

这套 TAC 一体式发电主机，将透平、发电机、压气机高度集成至同一根高速转子，采用全封闭结构，是紧凑式超临界二氧化碳循环发电系统的核心 “心脏” 装备。装备研发需要攻克高效气动冷却设计、高速转子动力学、磁悬浮轴承、高速动密封、整机集成控制等一系列高难度关键技术。历经十余年持续攻关，科研团队逐一破解技术壁垒，本次试验成功验证了 TAC 一体机关键部件设计方案与系统集成方法，为后续装备工程化落地筑牢坚实技术底座。

超临界二氧化碳发电是以超临界状态二氧化碳作为工质的新一代热功转换技术。对比传统蒸汽发电，它拥有发电效率高、设备体积紧凑、功率密度高、耗水量低等突出优势，适配先进核能、光热发电、化石能源清洁利用、工业余热回收等众多场景，在高功率密度需求场景具备技术革新潜力。

一、技术突破带来多重利好

技术层面：补齐国内高端能源装备短板

本次兆瓦级磁悬浮 TAC 一体机发电试验成功，实现核心主机装备完全国产自主可控，打破前沿热功转换装备的技术壁垒。磁悬浮一体化集成方案，省去大量管路与附属设备，系统结构大幅简化，磁悬浮轴承无机械摩擦，可有效降低损耗、减少运维工作量，提升机组运行可靠性与寿命。同时验证了整套集成设计体系，为后续千瓦到兆瓦级系列化机型开发打通技术路径。

产业层面：赋能多领域能源绿色转型

该技术可深度挖掘工业余热价值，让钢铁、水泥等高耗能行业废弃高温余热高效转化电能，帮助企业降本增效；面向光热发电、先进核能领域，紧凑小型化的机组方案能够有效缩减电站占地面积，降低建设投入；适配储能调峰场景，可与熔盐储热耦合，助力消纳风光新能源，破解新能源发电间歇性难题。

双碳与能源安全层面：开辟低碳发电新路径

超临界二氧化碳循环发电能量转换效率优于传统蒸汽循环，同等热源条件下可以产出更多电能，直接减少化石能源消耗；系统耗水量显著低于传统火电，尤其适合我国西北缺水地区能源项目建设经济日报。多元化的热源适配能力，丰富我国低碳发电技术储备，提升能源装备自主创新实力，为构建新型能源体系提供重要技术选项。

二、行业深远影响

此次试验成功，意味着我国在超临界二氧化碳布雷顿循环发电核心主机领域跻身国际先进行列。过去该领域多项核心装备长期被国外技术垄断，如今我国实现兆瓦级 TAC 一体机完整技术验证，完成从部件研发到整机发电的跨越。