Tytuł pozycji:
Possible applications of supercritical carbon dioxide cycles – a review
Supercritical CO2 is a fluid state of carbon dioxide where it is held above its critical point (i.e., critical pressure and temperature). The density at that point is similar to that of a liquid and allows for the pumping power needed in a compressor to be significantly reduced, thus significantly increasing the thermal-to-electric energy conversion efficiency. In the 1960s were studied various gases properties for a purpose of finding the most suitable one for a supercritical thermodynamic cycle. Carbon dioxide was proposed as a working fluid due to several reasons. The paper presents the possibilities of using systems with supercritical carbon dioxide cycles for applications in cooperation with other technologies. The possibility of cooperation with nuclear reactors has been presented. In addition, the possibility of cooperation with concentrating solar power is described. The use of this technology together with the Solar Concentrating Rankine Cycle (SCRC) seems particularly promising. Other possibilities of using supercritical carbon dioxide described in the paper are cooperation with fuel cells, in particular high-temperature fuel cells (SOFC and MCFC), with cycles fueled by conventional fuels and using waste heat.
Dwutlenek węgla o parametrach nadkrytycznych jest płynnym stanem dwutlenku węgla, który utrzymywany jest powyżej jego punktu krytycznego (to jest krytycznego ciśnienia i temperatury). Gęstość w tym punkcie jest podobna do gęstości cieczy i pozwala znacznie zmniejszyć moc pompowania, zwiększając sprawność konwersji energii cieplnej na elek-tryczną. W latach sześćdziesiątych badano różne właściwości gazów w celu znalezienia najbardziej odpowiedniego dla zastosowań w nadkrytycznych obiegach termodynamicznych. Dwutlenek węgla został zaproponowany jako czynnik roboczy z wielu powodów. W artykule przedstawiono możliwości wykorzystania układów z nadkrytycznym obiegiem CO2 do zastoswań we współpracy z innymi technologiami. Zaprezentowano możliwość współpracy z reaktorami jądrowymi. Po-nadto opisano możliwość współpracy z koncentrycznymi układami solarnymi. Szczególnie perspektywiczne wydaje się zastosowanie tej technologii łącznie z koncentrycznymi układami solarnymi współpracującymi z obiegiem Rankine’a (SCRC). Inne możliwości zastosowania nadkrytycznych obiegów CO2 opisane w artykule to współpraca z ogniwami paliwowymi, w szczególności wysokotemperaturowymi (SOFC oraz MCFC), z obiegami na paliwa konwencjonalne oraz z wykorzystaniem ciepła odpadowego.
Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).
