2022年,我国第一座大型二氧化碳循环发电机组投入运行,毫无疑问,这是一次能源领域的创新,那么这种颠覆传统发电方式的新技术到底是怎么回事呢?
二氧化碳发电技术并不是直接使用二氧化碳作为能源进行发电,二氧化碳在这里的作用是充当介质。我们知道,想要将能源所蕴含的能量直接转化为电能是办不到的,这中间需要一种工作物质来作为媒介,而长久以来在此充当媒介物质的就是水和氢气,所以有人戏称:“科学技术发展了几百年,终究还是烧开水而已”。
不过这种情况现在似乎有了变化,水的位置可以被二氧化碳取代了。
不过这里所使用的二氧化碳并不是普通的二氧化碳,而是超临界二氧化碳。我们知道流体物质所能够承受的压力和温度条件都是有限的,这个极限就被称为临界点,而“超临界”就意味着流体承受的压力和温度超过了临界温度条件,此时,流体物质便会展现出一些独特的性质,而这种独特的性质将会让这种物质变得大有可为。那么,超临界二氧化碳发电技术到底有何独特之处呢?
首先,超临界二氧化碳具有卓越的抗腐蚀性。
在传统的发电机组中,充当媒介物质的是水,通过加热,水变为水蒸气,然后推动涡轮机转动,最终将热能转化为电能。然而,高温水蒸气对于发电机组内部的金属部件是存在腐蚀性的,这种腐蚀性日积月累便会使金属部件出现疲劳,所以就必须要对这些部件进行频繁的检修和更换。超临界二氧化碳就不同了,在高温高压的状态下,二氧化碳具有相当的化学惰性,所以对金属部件的腐蚀程度相当低,这就使得发电机组的金属部件更加耐用,大大减少了检修和更换,既节省了时间,又节省了成本。
超临界二氧化碳的耐腐蚀性还带来了另外一个好处,那就是让发电系统的设计更加灵活。
过往,由于要将发电机组部件的老化和损坏考虑在内,在设计发电系统时要充分考虑其停机时间,而在使用了超临界二氧化碳技术之后,能够显著提高发电系统工作的连续性,进而使其更稳定和更可靠。其次,超临界二氧化碳具有极高的密度。这就是说,在体积相同的情况下,超临界二氧化碳蕴含了更多的分子,所以这些气体在涡轮机中膨胀时也就能够产生更大的力量。
这不仅意味着发电效率将会相应提高,更为重要的是,它将改变整个发电系统的结构。
在以水和氢气为介质的传统发电系统中,庞大的涡轮机是必不可少的,但因为超临界二氧化碳的密度很高,所以在体积相同的情况下也就能够携带更多的能量,所以只需要一个小型涡轮机就能够有效利用这些二氧化碳所蕴含的力量。涡轮机变小了,只是减小了占地面积而已吗?当然不。
体积变小意味着将会有更广阔的应用空间。
超临界二氧化碳作为一种媒介物质,不仅可以应用于火电,也可以应用于核电,而在体积变小之后,高温堆的核潜艇、核动力航母以及其它船只也都可以应用。从这个角度来说,超临界二氧化碳发电技术不仅可以称之为是一次能源领域的创新,它甚至可能给我们的生活带来更多的改变。当然,现在这项技术还只是刚刚起步,相信在未来,它的优势和实用性将会带来更广泛的应用。
这悄大点的江河中装简单的水轮发电机!大大节约成本又不浪费掉量能量
太牛逼了吧!学习了!!![点赞][点赞][点赞][得瑟][得瑟][得瑟]
不明觉厉
@:水可以溶解电解质,使钢管生锈,从而腐蚀机体,~?[呲牙笑]
升压到超临界比水难上百倍怎么不说呢,这压缩机的功耗体积和水泵比大多少倍?
首先想到的就是军舰
瞎扯淡,只是增加了难度而已。
不就是干冰么
氢气作为介质?
看来超导发电机是彻底凉凉了