A Southwest Kutatóintézet kifejlesztette és bemutatta a világ egyik első szuperkritikus szén-dioxid (sCO2) erőművének teljes méretű turbógépét egy koncentrált napenergia-erőmű (CSP) számára. A technológia az sCO2 energiaciklusokat integrált hőenergia-tárolással kombinálja. A 10 MW-os sCO2-turbógép sikeresen teljesítette a teljesítmény- és tartóssági teszteket zárt környezetben.
Az sCO2 egy kritikus hőmérséklet és nyomás fölött tartott szén-dioxid, amelynek hatására gázként viselkedik, miközben sűrűsége a folyadéké. Emellett nem mérgező és nem gyúlékony. Száraz tisztítási folyamatokban, alacsony szén-dioxid-kibocsátású hűtőrendszerekben, valamint a kávé koffeinmentesítésére is használják.
A folyadék tulajdonságai szuperkritikus állapotában az sCO2-t a nagy sűrűség, az alacsony viszkozitás és a kedvező hőátadási tulajdonságok miatt rendkívül hatékony folyadékká teszi az energiatermelésben.
"A hálózati méretű energiatárolás fejlesztése fontos lépés a megújuló energiaforrásoknak az energiatermelésben való teljes körű elterjedése felé. Az sCO2 munkafolyadékként való felhasználása akár 10 százalékponttal is növelheti a CSP-erőművek hatékonyságát" - mondta Dr. Jason Wilkes, a SwRI forgógép-dinamikai részlegének vezetője. A szekember kifejtette: "Az sCO2-ciklus magas hatásfoka azt is lehetővé teszi, hogy a turbógépek kisebb szénlábnyomot hagyjanak maguk után, hússzor kisebbet, mint egy hagyományos gőzturbina, így a legtöbb környezetben jobban meg is felel."
A CSP technológia tükrökkel vagy lencsékkel nagy mennyiségű napfényt koncentrál egy vevőre, amely a koncentrált fényt jellemzően hővé alakítja, és gőzturbinák segítségével hőenergiát von ki a villamosenergia-termeléshez. A rendszer az energiát hő formájában tárolja, amely aztán sCO2 energiaciklusok segítségével igény szerinti energiává alakítható, javítva a hatékonyságot és csökkentve az üzemeltetési költségeket.
