Çin Ulusal Nükleer Şirketi (CNNC), dünyanın ilk ticari süperkritik karbondioksit güç jeneratörünü başarıyla şebekeye bağladığını duyurdu. Guizhou eyaletindeki bir çelik üretim tesisine kurulan bu sistem, elektrik üretiminde klasik buhar yerine karbondioksit (CO2) kullanıyor. Elektrik jeneratörü, tesisin atık ısısından üretilen elektriği şebekeye aktarıyor.
YENİ NESİL ENERJİ TEKNOLOJİSİ
Rapora göre, kurulan 15 megavatlık iki ünitenin, klasik buhar gücü sistemlerine göre atık ısıdan elektrik üretmede en az yüzde 50 daha verimli olduğu belirtiliyor. CNNC, süperkritik CO2 sisteminin, buhar yerine karbondioksitin ısı taşıma aracı olarak kullanılmasına dayandığını belirtiyor. Süperkritik CO2, hem gaz hem sıvı özellikler gösteriyor; bu, gazın kritik basınç ve sıcaklığın üzerinde tutulmasıyla sağlanıyor.
ENDÜSTRİYEL ATIK ISI DEĞERLENDİRİLİYOR
Çelik üretim tesisinde sinterleme işleminden elde edilen yüksek sıcaklıktaki (1.292 Fahrenheit derece üzerindeki) atık ısı, jeneratör tarafından kullanılarak elektrik üretiminde değerlendiriliyor. Bu sayede enerji verimliliği artarken, atık ısının çevreye etkisi de azaltılıyor. Rapora göre, buhar santrallerinde verim yüzde 40 seviyesindeyken, süperkritik CO2 jeneratöründe verim yüzde 50’nin üzerine çıkabiliyor.
TEKNOLOJİNİN YAYILMA POTANSİYELİ
Çin Mekanik Enstitüsü yetkilileri, süperkritik karbondioksitin buhardan daha yoğun olmasının, güç jeneratörlerinin daha kompakt ve farklı alanlara taşınabilir olmasını sağladığını belirtiyor. Bu teknoloji, ileride mobil nükleer reaktörlerden uzay araçlarına, güneş santrallerine kadar farklı uygulama alanlarında kullanılabilecek. CNNC yetkilileri, sistemin kamu hizmetleri ve nükleer tesisler gibi büyük ölçekli uygulamalara ölçeklendirilebileceğini ifade ediyor.
KÜRESEL YARIŞTA YENİ BİR ADIM
Çin’in bu atılımı, küresel ölçekte de önemli bir rekabete işaret ediyor. 2023 yılında, ABD Enerji Bakanlığı ile SwRI, GTI Energy ve GE Vernova ortaklığında Teksas’ta 10 MW’lık bir süperkritik karbondioksit santralinin ‘mekanik olarak tamamlandığı’ duyurulmuştu. STEP adlı pilot santralde ilk test aşaması Eylül 2024’te tamamlanırken, tam kapasitede 10 MW elektrik üretimine ulaşılması hedefleniyor.
SİSTEMİN TEKNİK ÖZELLİKLERİ
Çin’in kurduğu sistemde, CO2 gazı kritik sıcaklık ve basıncın üzerinde tutuluyor ve böylece hem gaz hem sıvı özellikleri aynı anda gösteriyor. Bu durum, sistemin kompakt ve verimli çalışmasını sağlıyor. Yüksek sıcaklık kaynaklarında buhar türbinlerinin verimi yüzde 40 seviyelerinde kalırken, süperkritik CO2 jeneratöründe bu oran yüzde 50’nin üzerine çıkabiliyor.
GELECEK İÇİN TEMİZ ENERJİ UMUDU
Çin Nükleer Güç Enstitüsü, on yılı aşkın bir süredir bu teknoloji üzerinde çalışıyor. Yetkililer, süperkritik CO2 güç jeneratörlerinin, küçük alanlarda daha kompakt enerji üretimiyle temiz enerjiye geçişte yeni fırsatlar sunacağını belirtiyor. Küçük sistemler, gemilerde ve uzay araçlarında da kullanılabilecek. Sistemin, şebekeye bağlanan dünyanın ilk ticari karbondioksit enerji jeneratörü olma iddiası da bu alandaki öncülüğünü gösteriyor.
