“二氧化碳怎么能发电，你可真是个‘大忽悠’！”类似的质疑，中核集团首席科学家、“超碳一号”总设计师黄彦平听过无数次。
　　可就在前不久，全球首台商用超临界二氧化碳发电机组——“超碳一号”在贵州六盘水首钢水钢集团成功商运，让二氧化碳“发电”梦想成真。
　　与传统的蒸汽余热发电机组相比，“超碳一号”机组设备占地面积缩减一半，发电效率提升85%以上，年发电量增长50%以上。这些成就的背后是研发团队历时17年矢志攻关，先后破解设计、制造、集成应用等方面一系列技术难题，通过自主创新改写人类“烧开水”发电的历史。
　　“微雕”换热道
　　2009年的一天，黄彦平接到中国工程院院士孙玉发托人转来的一张小纸条：美国正在研究超临界二氧化碳发电技术，很多人觉得不可能，你是否愿意试试？
　　短短几行字，吊起了黄彦平的胃口。
　　超临界是物质的一种特殊状态。当工作压力超过73个大气压，工作温度超过31℃时，二氧化碳就会进入超临界态，化身为“超碳”。
　　超临界二氧化碳发电技术就是用超碳作为能量传递和热功转换工质，替代传统蒸汽动力发电机组中的水蒸气，实现从热能到电能的转换。
　　“相比于水蒸气，超碳密度高、黏度低，且不会发生气液相变，既能提高发电效率，又能缩小设备体积。”但当时，这项技术尚处于理论阶段，国内还无人问津。
　　没有经验、没有团队，黄彦平就带着一位博士生“摸黑探索”。4年后，他心中有了答案：“这项技术一定可行！我必须做这件事，哪怕自筹经费。”
　　研发团队组建后，项目还没开始，就有人先给他泼冷水：“‘两机三器’做不出来，用二氧化碳发电就是痴人说梦！”
　　“‘两机’指压气机和透平机，‘三器’则指连接‘两机’的热源换热器、回热器和冷却器。”黄彦平介绍，超碳在压气机和热源换热器中进一步提升压力与温度后，高温高压的超碳进入透平机，瞬间膨胀推动叶片高速旋转，带动发电机发电。做功后的超碳经回热器和冷却器回收能量并冷却，返回压气机，开始新一轮循环。
　　自1948年超碳发电概念提出，还没人能攻克“两机三器”研制技术。由于物理性质特殊，实现超碳发电必须要有通道更细密、换热效率更高的微通道换热器。黄彦平决定先“牵住”换热器这个“牛鼻子”。
　　“项目设计进度非常紧张，我们要在一个月内研制出微通道的板片。”研发团队成员刘睿龙说，然而，用传统的光化学蚀刻手段在不锈钢薄板上精准地加工出数百个直径为1毫米的凹槽，太难了。“厂家每次提供的样品精度都不达标，情急之下，我和师弟费俊杰直接去了蚀刻厂。”
　　在蚀刻厂里，两个年轻小伙和技术工人常常讨论到深夜，几个人边啃面包，边研究样板、分析测量精度，同时联系其他同事优化流道方案。几周高强度工作下来，费俊杰身体扛不住了，进了医院输液退烧。“我想让他多休息几天，可他刚好一点就马上回厂继续干。”刘睿龙回忆。
　　经过几周的方案更新与工艺迭代，当看到化学试剂均匀而精准地在板片上“雕刻”出数百个微流道时，厂内一位快60岁的老师傅不由得抹了抹眼泪。
“微通道板片研发倾注了太多人的心血！”刘睿龙感慨，“我们攻克了换热器研制道路上首个‘拦路虎’。”