{"id":5127,"date":"2022-08-26T12:58:39","date_gmt":"2022-08-26T12:58:39","guid":{"rendered":"https:\/\/epre.gov.ar\/web\/?p=5127"},"modified":"2022-08-26T12:58:41","modified_gmt":"2022-08-26T12:58:41","slug":"cientificos-logran-generar-energia-electrica-con-co2-supercritico-mas-eficiente-que-el-vapor-mediante-ciclo-de-brayton","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/epre.gov.ar\/web\/cientificos-logran-generar-energia-electrica-con-co2-supercritico-mas-eficiente-que-el-vapor-mediante-ciclo-de-brayton\/","title":{"rendered":"Cient\u00edficos logran generar energ\u00eda el\u00e9ctrica con CO2 supercr\u00edtico, m\u00e1s eficiente que el vapor, mediante ciclo de Brayton"},"content":{"rendered":"\n

Tanto las centrales de energ\u00eda t\u00e9rmicas, de gas, termosolares y nucleares comparten el mismo principio, convierten calor en electricidad. Para ello se emplea agua y vapor, siguiendo el ciclo de Rankine. \u00bfY por qu\u00e9 no usar CO2<\/sub> supercr\u00edtico? La potencial recompensa es para tenerla en cuenta, hasta un 50% m\u00e1s de rendimiento (te\u00f3ricamente). Pero para eso hace falta usar otro ciclo, el de Brayton.<\/p>\n\n\n\n

Investigadores de los Laboratorios Nacionales de Sandia (Nuevo M\u00e9jico, EEUU) han logrado demostrar el concepto de forma pr\u00e1ctica, generando hasta 10 kW de electricidad durante tres ciclos y casi una hora, pero con el logro adicional de haberlo volcado a la red, no a un banco de resistencias -que es lo habitual-. Este experimento apoyado por el Departamento de Energ\u00eda (DoE) de EEUU abre las puertas a una generaci\u00f3n de electricidad mucho m\u00e1s eficiente.<\/p>\n\n\n\n

En el ciclo tradicional de Rankine, cuando el vapor se condensa en agua se \u00abpierde\u00bb energ\u00eda, as\u00ed que la figura del recuperador de energ\u00eda del Ciclo Brayton soluciona el problema. El di\u00f3xido de carbono (CO2<\/sub>) en estado supercr\u00edtico, muy caliente, se comporta como gas y como l\u00edquido a la vez. De hecho, se consiguen temperaturas superiores a las del vapor, 700 \u00baC o 1.290 \u00baF.<\/p>\n\n\n\n

Cuanta menos calor se pierda en el proceso, m\u00e1s se aprovecha el calor de la fuente. En el esquema, el \u00abHeater\u00bb<\/em> es un intercambiador de calor, que lo recibe de fuera. En el experimento se hizo con un calentador el\u00e9ctrico, pero puede emplearse otro origen, como la quema de combustibles o energ\u00eda solar concentrada. El CO2<\/sub> se dirige a una turbina, que produce la electricidad, y esa energ\u00eda tambi\u00e9n se aprovecha para recomprimir el CO2<\/sub> que ha perdido presi\u00f3n y temperatura. S\u00ed, es en cierto modo un turbocompresor.<\/p>\n\n\n\n

Para hacer posible el vertido a la red se us\u00f3 un sistema comercial de control electr\u00f3nico de ascensores<\/em>.<\/p>\n\n\n\n

Los ingenieros Logan Rapp y Darryn Fleming llevan investigando en esta materia m\u00e1s de tres a\u00f1os. Los 10 kW entregados a la red el\u00e9ctrica de la base militar de Kirtland ha sido un buen comienzo. En una etapa posterior quieren escalar el experimento con mayor temperatura hasta generar 1 megavatio (1.000 kW) de electricidad. Aumentar\u00e1n la eficiencia con un sistema de dos alternadores-turbina para la demostraci\u00f3n que esperan llevar a cabo en 2024.<\/p>\n\n\n\n

Pensemos en las implicaciones que tiene este descubrimiento. Aunque la energ\u00eda t\u00e9rmica vaya a perder protagonismo en las sucesivas d\u00e9cadas, sistemas como este pueden aumentar la generaci\u00f3n de electricidad sin que se consuma m\u00e1s combustible. Pero hasta ese momento hay que solucionar ciertos problemas, como la estanqueidad del circuito -que es totalmente cerrado- o la seguridad del sistema.<\/p>\n\n\n\n

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