Firma General Electric (GE) Global Research zaprezentowała prototyp turbiny, która zamienia dwutlenek węgla w elektryczność. Pomimo, że rozmiar turbiny nie przekracza wielkości standardowego biurka, to inwestorzy twierdzą, że posiada moc, aby zasilić 10 tysięcy domów.
Koncepcja ta brzmi bardzo obiecująco, tym bardziej, że może pomóc rozwiązać dwa istotne problemy współczesnego świata – emisję CO2 oraz kryzys energetyczny. I to za jednym razem.
Jak powiedział Doug Hofer, specjalista od turbin parowych w GE: “świat potrzebuje czystszych i bardziej wydajnych sposobów wytwarzania energii. Idea jaką rozwijamy za pomocą tego urządzenia ma szansę odpowiedzieć na oba te zagadnienia”.
W przeciwieństwie do konwencjonalnych, które przekształcają energię cieplną pary pod ciśnieniem w energię mechaniczną, turbina GE wykorzystuje do działania CO2 w stanie nadkrytycznym. Stan ten daje turbinie niezwykłe właściwości. Płyn nadkrytyczny jest zasadniczo stanem pomiędzy cieczą a gazem, który osiąga się dzięki niewiarygodnie wysokiej temperaturze i ciśnieniu, w którym substancja jest utrzymywana. Dzięki temu nadkrytyczne płyty mogą poruszać się zarówno przez ciała stałe niczym gaz, a także rozpuszczać materiały jak normalne płyny.
Według GE te wyjątkowe właściwości płynów nadkrytycznych znacząco zwiększają wydajność prototypu turbiny w porównaniu z tradycyjnymi modelami. Ponadto zaletą tej turbiny jest jej rozmiar – w przybliżeniu 10-krotnie mniejszy od turbiny napędzanej parą. Co więcej dwutlenek węgla jest w stanie absorbować, magazynować i uwalniać ciepło znacznie szybciej niż woda, co ma znaczący wpływ na wydajność turbiny.
Przyjrzyjmy się bliżej, jak działa turbina na dwutlenek węgla. Najpierw ciepło pochodzące z promieni słonecznych w postaci stopionej soli jest wykorzystywane do podgrzania suchego lodu i wyekstraktowania z niego dwutlenku węgla. W rezultacie tego procesu, dwutlenek węgla staje się płynem nadkrytycznym i może być wykorzystany do napędzania turbiny, która jest w stanie wyprodukować wystarczającą ilość energii dla 10 tysięcy gospodarstw domowych.
Jest to więc świetny sposób na utylizowanie szkodliwego dwutlenku węgla, który w innym przypadku byłby uwalniany do atmosfery. Według specjalistów z GE, turbina mogłaby zwiększyć wydajność energetyczną farm słonecznych oraz stacji z tradycyjnymi turbinami gazowymi. Szacuje się, że jeśli ta turbina na dwutlenek węgla zostałaby zastosowana w elektrowni wykorzystującej technologię CSP (ang. concentrated solar power – skoncentrowanej energii słonecznej), ponad 68% wyprodukowanej energii może zostać wdrożona do sieci (tradycyjne elektrownie słoneczne przesyłają do sieci tylko 20% wyprodukowanej energii). Ponadto technologia oferowałaby jeszcze bardziej ekologiczne rozwiązanie energetyczne i wspierała rozwiązywanie problemów środowiskowych, które toczą naszą planetę.
Hofer w wywiadzie dla Mail Online powiedział: “Wraz z szacunkowym wzrostem o 50% zapotrzebowania na energię w ciągu najbliższych dwóch dekad, nie możemy czekać na pojawienie się nowych, w pełni czystych rozwiązań, aby zasilać planetę. Musimy wprowadzać innowacje teraz i powodować, że generowanie energii będzie wydajne jak to tylko możliwe”.
Źródło: Daily Mail Grafika: GE Global Research
