Geen extra gas, wel tot 50 procent meer vermogen: startup zet in op superkritisch CO₂

In dit artikel:

De Amerikaanse startup American Supercritical heeft 8 miljoen dollar opgehaald om een compacte installatie op basis van superkritisch CO₂ commercieel te ontwikkelen. Het systeem moet achter bestaande simple-cycle-gasturbines worden geplaatst en hete uitlaatgassen omzetten in extra elektriciteit, zonder meer brandstof te verbruiken of de turbine aan te passen. Volgens het bedrijf kan een turbine daardoor tot 50 procent meer vermogen leveren.

In conventionele STEG-centrales wordt restwarmte gebruikt om stoom te maken voor een tweede turbine. American Supercritical gebruikt in plaats daarvan CO₂ onder hoge druk en boven het kritische punt. Door de hoge dichtheid van dit fluïdum kunnen turbines, compressoren en warmtewisselaars veel kleiner worden gebouwd; het bedrijf claimt ongeveer een tiende van de ruimte van een vergelijkbaar stoomsysteem nodig te hebben.

De technologie kan vooral interessant zijn voor exploitanten die snel extra capaciteit willen uit bestaande centrales. In de Verenigde Staten staat volgens de startup circa 140 gigawatt aan simple-cycle-gasturbines opgesteld. American Supercritical heeft in Denver een test- en productiefaciliteit geopend en wil met de nieuwe financiering commerciële installaties realiseren. Het bedrijf schat dat grootschalige toepassing jaarlijks ongeveer 20 miljoen ton CO₂-uitstoot kan voorkomen, maar de betrouwbaarheid en betaalbaarheid van onder meer warmtewisselaars, afdichtingen en lagers moeten nog in de praktijk worden bewezen.

Op termijn ziet de startup ook toepassingen bij industriële restwarmte, geothermie, geconcentreerde zonne-energie en kleine modulaire kernreactoren. De sCO₂-technologie wordt al langer door het Amerikaanse ministerie van Energie onderzocht vanwege het mogelijke hoge rendement, beperkte watergebruik en compacte ontwerp.