用二氧化碳发电?是的。近日,全球首台二氧化碳发电机组“超碳一号”示范工程,在贵州六盘水首钢水城钢铁厂成功投运,是全球首次将超临界二氧化碳发电技术从实验室推向商业落地。
同学们一定好奇,“超碳一号”是如何发电的?
之前,不论是火力发电还是核电技术,以及各类余热蒸汽发电,原理都类似于“烧开水”,就是用热量将水变为水蒸气,推动汽轮机转动来发电。而“超碳一号”是将液态二氧化碳加温、加压成为超临界状态带动发电机发电。
二氧化碳在超临界状态下密度大,接近液体,使得它能储存更多能量,如同一个健壮的汉子,比起传统水蒸气“肌肉”更多,而且它的黏度很低,接近气体,意味着流动阻力更小,直接加热膨胀做功,过程更简单,响应速度更快。
超临界二氧化碳发电分为四个步骤:压缩、加热、膨胀、冷却,就像往一个钢铁容器里吹气,随着吹的气越来越多,容器里的气体密度和压力越来越大,再给容器内部升温,形成高温高压环境,使内能大增。这时,给容器开一个小孔,高温高压的气体快速喷出,推动一个风车拖动发电机转动,从而实现发电。
据介绍,相比目前使用的余热蒸汽发电技术,“超碳一号”发电效率可以提升85%以上。是不是很厉害?