Çin, Çelik Fabrikası Atık Isısından Beslenen Dünyanın İlk CO2 Jeneratörünü Devreye Aldı

China National Nuclear Corporation (CNNC), dünyanın şebekeye bağlanan ilk ticari süperkritik karbondioksit güç jeneratörünün olduğunu iddia etti. CNNC, sistemin ısı transferi için buhar yerine karbondioksit kullandığını belirtiyor. Tesis, Çin'in Guizhou eyaletindeki bir çelik üretim fabrikasına entegre edildi. Güç jeneratörü şebekeye bağlandı ve tesisin atık ısısından üretilen elektriği sağlayacak.

Raporlara göre, iki adet 15 megawatt'lık ünitenin, atık ısıdan elektrik üretiminde dünya genelinde kullanımda olan buhar güç sistemlerinden en az yüzde 50 daha verimli olduğu düşünülüyor. Temiz enerji sistemlerindeki atılım, nükleer teknoloji için bile yeni bir gelecek vaat ediyor.

Karbondioksit Güç Jeneratörünün Nükleer Enerjideki Uygulaması

Çin tarafından inşa edilen 15 MW'lık sistem, gelecekte şebeke ile ilgili boyutları karşılamak ve nükleer ile diğer ortamlardaki buhar varyantlarının yerini almaya başlamak üzere büyütülebilir. SCMP'nin Çin'in başarısı üzerine hazırladığı bir rapor, kompakt güç jeneratörlerinin mobil nükleer reaktörler, uzay araçları ve güneş enerjisi santrallerinden güç üretmek için kullanılabileceğini belirtiyor.

Süperkritik karbondioksit güç jeneratörü, CO2'yi bir gaz ve bir sıvının özelliklerini kazandığı bir durumda tutarak çalışır. Bahsi geçen durum, gazın kritik bir basınç ve sıcaklığın üzerinde tutulmasıyla elde edilir. Çelik üretim tesisine kurulan jeneratör, sinterleme işleminden gelen yüksek sıcaklıktaki (1.292 fahrenhayt derecenin üzerinde) atık ısıyı kullanacak.

Verimlilik açısından bakıldığında, SCMP raporuna göre buhar güç santrallerinin verimliliği yüksek sıcaklık kaynaklarında yüzde 40 seviyesindeyken, süperkritik CO2 güç jeneratörünün verimliliği yüzde 50'nin üzerine ulaşabiliyor. Ayrıca Çin Mekanik Enstitüsü, süperkritik karbondioksitin buhardan daha yoğun olması nedeniyle güç jeneratörlerinin daha kompakt olabileceğini ve çok daha küçük alanlarda kullanılabileceğini söylüyor.

Benzer Bir Sistem ABD'de Test Ediliyor

Çin'in sisteminin, şebekeye bağlanan dünyanın ilk ticari karbondioksit güç jeneratörü olma iddiasında olduğu not edilmelidir. Ancak 2023 yılında, proje ortakları SwRI, GTI Energy, GE Vernova ve ABD Enerji Bakanlığı tarafından Teksas'taki pilot tesiste 10 MW'lık bir süperkritik karbondioksitin "mekanik olarak tamamlandığı" ilan edilmişti. Proje, "Süperkritik Dönüştürücü Elektrik Gücü (STEP)" demo pilot tesisi olarak adlandırıldı.

STEP tesisi için testlerin ilk aşaması Eylül 2024'te tamamlandı. Pilot tesis, 932 fahrenhayt derecede (500 Santigrat derece) tam çalışma hızına ulaştı ve dört megawatt elektrik üretti. Son test aşamasında projenin, 1.319 fahrenhayt derecede (715 Santigrat derece) çalışırken 10 MW elektrik üretimine ulaşması hedefleniyor.

Çin Nükleer Güç Enstitüsü, süperkritik karbondioksit güç jeneratörü üzerinde on yılı aşkın süredir çalışıyordu. Dünya genelinde benzer başka sistemler de test ediliyor ve söz konusu teknolojiler temiz enerjide devrim yaratabilir. Küçük sistemler gemilerde ve uzay araçlarında da kullanılabilir.

‍

‍

‍

‍

Kaynak: https://interestingengineering.com/energy/china-carbon-dioxide-power-generator