En turbin i skrivbordsstorlek kan driva en stad

GE Global Research testar en turbin i skrivbordsstorlek som kan driva en liten stad med cirka 10 000 hem. Enheten drivs av superkritisk koldioxid, som är i ett tillstånd som vid mycket högt tryck och upp till 700 °C existerar varken som vätska eller gas. Efter att koldioxiden passerat genom turbinen, kyls den och trycksätts sedan igen innan den återvänder för en annan passage.

Enhetens kompakta storlek och förmåga att slå på och av snabbt kan göra den användbar i nätlagring. Den är ungefär en tiondel av storleken på en ångturbin med jämförbar effekt och har potential att vara 50 procent effektiv när det gäller att omvandla värme till el. Ångbaserade system är vanligtvis i mitten av 40-procentsintervallet; förbättringen uppnås på grund av de bättre värmeöverföringsegenskaperna och minskat behov av kompression i ett system som använder superkritisk koldioxid jämfört med ett som använder ånga. GE-prototypen är på 10 megawatt, men företaget hoppas kunna skala den till 33 megawatt.

Doug Hofer, en GE-ingenjör som ansvarar för projektet, visar upp en modell av turbinen.

Förutom att vara effektivare kan tekniken vara smidigare - i ett nätlagringsscenario kan värme från solenergi, kärnkraft eller förbränning först lagras som smält salt och värmen som senare används för att driva processen.

Medan en sådan värmereservoar också kan användas för att koka vatten för att driva en ångturbin, kan ett ångsystem ta 30 minuter att få igång, medan en koldioxidturbin kan ta bara en minut eller två – vilket gör den väl lämpad för på - Kraftproduktion på plats som behövs under perioder med hög efterfrågan.

GE:s system kan också vara bättre än stora mängder batterier. Att lägga till fler timmars drift innebär bara att ha en större eller varmare reservoar av det smälta saltet, snarare än att lägga till ytterligare uppsättningar av jättebatterier. Det viktigaste kommer att komma ner till ekonomi, säger Doug Hofer, GE-ingenjören som ansvarar för projektet. Även om det finns arbete framför oss, säger han, tror vi att vår ekonomiska historia vid det här laget är gynnsam jämfört med batterier.

Dölj