超临界二氧化碳动力循环-碳中和

近20年来，由于面临能源 和环境的双重压力，S-CO2循环重新受到国际学术界和工业界关注，各国都投入了相当的人力物力研发该前沿能源技术。目前，S-CO2循环处于基础研究阶段，实验研究集中在关键部件及小容量机组测试上，人类要实现大规模CO2循环发电，有许多研发工作要做。近日，华北电力大学徐进良教授团队及西安交通大学李明佳教授等在ENERGY上发表论文，综述了S-CO2循环研究进展，科学问题，技术瓶颈，解决对策及未来工作，为该领域的发展提供了专业的见解。 S-CO2循环具有大规模商业运行的潜力，S-CO2循环的研发面临三个问题
(i)缺乏稳态和非稳态运行的系统层面的设计和分析方法；
(ii)S-CO2能量传递和转换机理还未彻底明晰；
(iii)关键部件存在密封、泄漏和转子动力学稳定性等难题。
解决这些问题的措施是：
(i)提出适合于不同热源特点的S-CO2循环以提高全局的系统效率；
(ii)发展高精度数值模拟方法，进行实验验证，提高关键部件设计精度；
(iii)针对关键部件技术瓶颈，提出一体化解决方案，并在实际运行系统中得到验证。此次中科院有意与德固特开展合作，对S-CO2动力循环系统中的部分关键设备进行设计研发，包括高温高压空气加热器、空气回热器、高温高压超临界CO2加热装置等设备的设计研发。
通过多次沟通交流，中科院对德固特设计研发能力和装备制造水平表示认可，双方将以此为契机，携手攀登节能减排的新高峰。