• Saltar a la navegación principal
  • Saltar al contenido principal
  • Saltar a la barra lateral principal
  • Publica tu artículo
  • Publicidad
  • Contacto
  • Aviso legal
  • Privacidad
  • Cookies

EcoInventos

Tu blog de gadgets ecológicos

Telegram EcoInventos
  • Lo + Visto
  • Renovables
  • Energía solar
  • Fotovoltaica
  • Autoconsumo
  • Arquitectura
  • Suscripción gratis

Una turbina de CO2 supercrítico del tamaño de una mesa puede suministrar energía a 10.000 hogares

1 noviembre, 2023 11 comentarios

Una turbina de CO2 supercrítico del tamaño de una mesa puede suministrar energía a 10.000 hogares

Las turbinas de vapor todavía se usan para generar la mayor parte de la electricidad mundial, pero la situación está cambiando rápidamente. Las fuentes de energía renovables, como la solar y la eólica, son cada vez más rentables y fiables, gracias a los avances en almacenamiento de energía e hidrógeno verde.

Otra tecnología emergente que podría alterar el mercado es el dióxido de carbono supercrítico, que permite turbinas mucho más pequeñas y eficientes que las convencionales.

El dióxido de carbono supercrítico (sCO2) es un estado fluido del dióxido de carbono que puede adoptar propiedades a medio camino entre un gas y un líquido. Promete ser mucho más barato y un 10% más eficiente como medio que el agua, con turbinas diez veces más pequeñas. El Departamento de Energía estadounidense calcula que una turbina de vapor de 20 m se reduciría a un metro (tres pies) si se sustituyera por una turbina de sCO2.

Para hacerlo realidad, se está construyendo una nueva central eléctrica de 155 millones de dólares y 10 MW equivalentes que utiliza tecnología de CO2 supercrítico como proyecto emblemático de la iniciativa STEP del Departamento de Energía. El programa STEP, que significa Supercritical Transformational Electric Power, fue lanzado en 2016 por el Laboratorio Nacional de Tecnología Energética del Departamento de Energía para avanzar en el desarrollo y despliegue de sistemas de energía basados en sCO2.

En octubre se cortaron las cintas en la planta piloto STEP de San Antonio al ser declarada «mecánicamente terminada» por los socios del proyecto. El proyecto, en el que colaboran el Southwest Research Institute (SwRI), GTI Energy, GE Vernova y el Departamento de Energía de EE.UU., tiene por objeto demostrar un nuevo método innovador de generación de energía eléctrica de mayor eficiencia y menor coste.

Planta piloto STEP de San Antonio

A diferencia de las centrales eléctricas convencionales, que utilizan agua como medio térmico en los ciclos de potencia, STEP está diseñado para utilizar sCO2 a alta temperatura. Esto mejora la eficiencia hasta en un 10% porque el sCO2 tiene mejores propiedades termodinámicas que el agua.

El dióxido de carbono no es tóxico ni inflamable y se comporta como un fluido supercrítico por encima de su temperatura crítica de unos 31 °C y una presión crítica de 74 bares. A partir de ese momento, empieza a comportarse como un gas con una densidad cercana a la de un líquido. Por supuesto, el agua también puede ser supercrítica, pero requiere mucha más energía.

La tecnología del ciclo de energía del sCO2 también es compatible con la energía solar concentrada y el calor residual industrial.

El uso de sCO2 como fluido de trabajo significa que la turbomaquinaria de STEP Demo es aproximadamente una décima parte del tamaño de los componentes de las centrales eléctricas convencionales. Esto permite reducir la huella y el coste de construcción de las nuevas instalaciones. Una turbina de sCO2 de 10 MW, del tamaño de un escritorio, podría suministrar energía a 10.000 hogares.

La construcción del sitio de demostración STEP comenzó el 15 de octubre de 2018, con SwRI, GTI Energy y GE como socios principales, y la construcción del edificio finalizó en 2020. El primer funcionamiento del compresor con CO2 supercrítico se logró a principios de este año.

El consorcio está avanzando hacia la puesta en marcha de la planta piloto, que se prevé que comience a funcionar en 2024. Sin embargo, aún quedan algunos retos y tareas por abordar antes de que la planta pueda funcionar a pleno rendimiento.

STEP cambiará sin duda nuestra forma de concebir la generación de energía. Es emocionante lanzar oficialmente esta planta piloto, que alberga tecnología potencialmente revolucionaria desarrollada aquí mismo en SwRI.

Adam Hamilton, Presidente y Consejero Delegado de SwRI

Vía www.swri.org

¿Qué es una turbina de CO2 supercrítico?

Una turbina de CO2 supercrítico (sCO2) es una tecnología emergente que utiliza dióxido de carbono en estado supercrítico como fluido de trabajo en un ciclo térmico, en lugar de vapor de agua que se utiliza en las turbinas convencionales. En la física, un fluido se considera supercrítico cuando se encuentra en un estado por encima de su punto crítico, lo que significa que no tiene una fase definida entre líquido y gas. Para el dióxido de carbono, el punto crítico ocurre a una temperatura de 31.1°C y una presión de 7.38 MPa.

  1. Eficiencia: Las turbinas sCO2 pueden operar con eficiencias termodinámicas más altas en comparación con las turbinas de vapor tradicionales. Esto se debe en parte a la capacidad del CO2 supercrítico para alcanzar altas densidades cerca de la densidad de un líquido, pero con la viscosidad de un gas, lo que permite una transferencia de calor y un rendimiento mejorados.
  2. Compactibilidad: Una ventaja significativa de las turbinas sCO2 es que son más compactas que las turbinas de vapor convencionales. El tamaño reducido puede resultar en menores costos de capital y una implementación más flexible en diferentes aplicaciones.
  3. Flexibilidad y Aplicaciones: Las turbinas sCO2 pueden ser utilizadas en una variedad de aplicaciones, incluyendo generación de energía a partir de fuentes renovables como la solar térmica y la geotermia, así como en plantas nucleares y de combustibles fósiles.
  4. Reducción de Emisiones: Aunque el ciclo utiliza dióxido de carbono, este CO2 es reciclado dentro del ciclo, por lo que no se emite al ambiente. Por lo tanto, las turbinas sCO2 pueden jugar un papel en la reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero.
  5. Costes Operativos: Las turbinas sCO2 pueden tener costes operativos más bajos en comparación con las tecnologías de generación de energía convencionales, ya que requieren menos mantenimiento y pueden operar con una amplia variedad de temperaturas y presiones.
Si te ha gustado este artículo, compártelo con tus amigos en las redes sociales ¡Gracias!
EcoInventos Whatsapp
EcoInventos Correo

Publicado en: Eficiencia energética, Artículos destacados

Interacciones con los lectores

Comentarios

  1. ESG dice

    12 noviembre, 2023 a las 23:54

    Mucho ruido y pocas nueces. No habéis explicado el ciclo de operación de ese CO2, y sólo al final resulta que éste ni se genera ni se emite ni se absorbe, que es lo que muchos lectores imaginan.

    Dicho esto, es una estupenda noticia, a mejorar, claro.

  2. Abrahan J T Martin dice

    10 noviembre, 2023 a las 14:06

    Como dice el dicho criollo; «un clavo saca otro clavo», es un proyecto muy ingenioso, según interpretó. Porque generara energía sustentable a través de una energía qué es la responsable de la contaminación ambiental o efecto invernadero, en una cantidad muy considerable, y pasara a ser el efecto inverso, ya qué ayudare a la generación de energía renovable, siendo la más rentable económica, ambientalmente, entré otras ventajas. Merecen un 10 sobre 1, los investigadores e realizadores de dicho proyecto. Que muy probablemente consiga muchos detractores, en especial las grandes mafias del petróleo

  3. Homero Ruiz esparza dice

    5 noviembre, 2023 a las 14:09

    Me agrada saber de este tipo de noticias.

  4. García dice

    3 noviembre, 2023 a las 12:36

    Ciclos supercombinados?

  5. Raúl R.Concepcion dice

    3 noviembre, 2023 a las 03:01

    Solo me queda felicitar sinceramente a ese gran equipo de trabajo que ha logrado tal invención por los resultados q se podrán obtener no solo en el aumento significativo en la producción de energía sino por la eliminación a corto y mediano plazo del efecto invernadero .Muchas Felicidades para todo el equipo por tan importante logro.

  6. John Colmenares dice

    3 noviembre, 2023 a las 02:58

    me interesa conocer mas de este tipo de turbinas y como se co sigue el Co2.

  7. Oscar Lucini dice

    3 noviembre, 2023 a las 02:33

    Dios bendiga este y todos los proyectos que cuidan de nuestra casa común…

  8. RUBEN BATTISTUTTI dice

    3 noviembre, 2023 a las 01:27

    buenísimo el articulo, innovador y sorprendente

  9. Luis Vale dice

    3 noviembre, 2023 a las 00:51

    Esta utilización del CO2 sería de una importancia FUNDAMENTAL para la GENERACION ENERGETICA,a partir de (CCSU) cómo no lo era antes ya que se Justificaria su CAPTURA de Todas las Fuentes de su Generacionpor UN DOBLE PROPOSITO
    1) AMBIENTAL (Es el causante del 60 al 70% del ‘Efecto INVERNADERO del Planeta.)
    2)Se convertiría (A través del.uso de esta Tecnologia ) en un Elemento Utile No Contaminante en la Generación Energetica

  10. Luis Llerena dice

    2 noviembre, 2023 a las 22:37

    Esta súper la información

  11. JAVILIN dice

    2 noviembre, 2023 a las 00:45

    A medio plazo (15 años) puede ser factible.

Deja una respuesta

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *

Barra lateral principal

Corea del Sur planea construir el mayor buque de demostración de hidrógeno líquido del mundo para 2027 y posicionarse como líder en transporte de hidrógeno

Se almacena a -253°C, reduciendo su volumen 800 veces, lo que permite un transporte más eficiente.

Comienza el almacenamiento a gran escala de hidrógeno en una caverna de sal subterránea en Alemania, con una capacidad de hasta 90 toneladas

Storag Etzel ha comenzado a almacenar 45 toneladas de hidrógeno en una caverna de sal subterránea en Etzel, Alemania, marcando el «primer» llenado de hidrógeno a gran escala.

Un equipo de la Universidad de Adelaide ha desarrollado dos sistemas para producir hidrógeno verde a partir de la urea presente en la orina y aguas residuales, reducen el uso de energía en un 27%

Los sistemas evitan la producción de nitratos y nitritos tóxicos y mejoran la eficiencia de extracción de hidrógeno.

Investigadores australianos y chinos desarrollan esponja solar que extrae agua potable del aire sin electricidad

El material absorbe la humedad del aire cuando el dispositivo está abierto y libera el agua cuando se expone al sol, permitiendo su recolección en un vaso.

Investigadores del Instituto Max Planck desarrollan nuevo método de extracción de níquel usando plasma de hidrógeno, reduce las emisiones de CO₂ en un 84 %

Es hasta un 18 % más eficiente energéticamente, especialmente cuando se usa electricidad renovable y hidrógeno verde.

Investigadores británicos desarrollan nuevo método de reciclaje que usa ondas de sonido para extraer «químicos eternos» y metales preciosos de celdas de combustible, de forma limpia y eficiente

Este método permite recuperar catalizadores valiosos y membranas de polímeros fluorados (PFAS), conocidos como «químicos eternos» por su resistencia y contaminación del agua potable.

España impulsa la producción de metanol verde con una planta piloto que convierte CO₂ e hidrógeno renovable en e-fuel de alta pureza

Descubre cómo una innovadora planta piloto en España convierte CO₂ capturado e hidrógeno verde en metanol sostenible, impulsando la descarbonización industrial y la economía circular con tecnología puntera.

Geólogos encuentran en Francia el depósito de hidrógeno natural más grande del mundo, primeras estimaciones apuntan a 46 millones de toneladas

El hidrógeno blanco se forma naturalmente sin necesidad de procesos industriales contaminantes, lo que lo convierte en una alternativa limpia al hidrógeno gris y verde.

Empresa alemana lanza nuevo panel solar flexible que promete reducir el consumo de diésel en camiones y autocaravanas hasta un 9%

Esta tecnología permite un rendimiento hasta 90% mayor en condiciones adversas como sombra parcial, en comparación con los módulos tradicionales.

Científicos singapurenses han desarrollado un sistema que convierte las gotas de lluvia en electricidad, podría generar electricidad comparable a paneles solares en tejados

Científicos en Singapur han encontrado una manera de generar electricidad aprovechando la energía de las gotas de lluvia que caen a través de un tubo vertical.

Puede revisar y cambiar sus preferencias de cookies con respecto a este sitio web en este enlace.

Copyright EcoInventos © 2025 - Aviso legal - Política de privacidad RGPD - Cookies