Çin, atık ısının elektriğe dönüştürülmesinde yeni bir dönemi başlatan dünyanın ilk ticari süperkritik karbondioksit güç jeneratörünü devreye aldı. Sistemin geliştirilmesini üstlenen China National Nuclear Corporation, jeneratörün Çin’in Guizhou bölgesindeki bir çelik üretim tesisine kurulduğunu ve artık doğrudan ulusal elektrik şebekesine güç sağladığını açıkladı. Bu teknoloji, yüksek sıcaklıklı işlemlerden ortaya çıkan ısıyı elektriğe dönüştürürken buhar yerine karbondioksit kullanmasıyla öne çıkıyor.

Tesisin sinterleme hattından çıkan 700°C üzerindeki atık ısı, iki ayrı 15 megavatlık süperkritik CO2 ünitesine aktarılıyor. Raporlara göre bu iki birim, ünümüzde kullanılan buhar çevrimlerinden daha yüksek verim sunuyor. Yüksek sıcaklık kaynaklarında buhar sistemleri yaklaşık yüzde 40 verim sağlarken, yeni jeneratörün verimi yüzde 50’nin üzerine çıkabiliyor.

Sistemin temelinde ise karbondioksitin kritik basınç ve sıcaklığın üzerine çıkarılarak hem gaz hem sıvı özelliklerini bir arada taşıyan süperkritik halde tutulması yatıyor. Bu sayede akışkan daha yoğun hale geliyor, enerji taşınımı hızlanıyor ve türbinler çok daha kompakt yapılabiliyor. Bu özellik, teknolojiyi yalnızca endüstriyel tesislerde değil, mobil nükleer reaktörler, uzay sistemleri ve kompakt güneş enerjisi santralleri gibi ortamlarda da kullanılabilir hâle getiriyor.

Nükleer santrallerde de kullanılabilir

Bu atılım, nükleer enerji alanı için de kritik bir eşik anlamı taşıyor. Çin’in kurduğu 15 MW’lık prototipin daha büyük ölçeklere uyarlanması halinde nükleer santrallerde buhar türbinlerinin yerini alması mümkün olabilir. Projenin arkasındaki ekip teknolojiyi on yılı aşkın süredir geliştiriyordu.

Benzer bir yaklaşım ABD’de de test ediliyor. Texas’taki pilot tesiste, Southwest Research Institute, GTI Energy, GE Vernova ve US Department of Energy ortaklığında yürütülen STEP (Supercritical Transformational Electric Power) projesi kapsamında 10 MW’lık bir süperkritik CO2 sistemi 2023’te mekanik olarak tamamlanmıştı. Tesis, 2024’teki ilk faz testlerinde 500°C’de tam devrini yakalayarak 4 MW elektrik üretti. Son aşamada hedef, 715°C’de 10 MW üretime ulaşmak.

kaynak: donanimhaber.com