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Una turbina del tamaño de un escritorio podría impulsar una ciudad
GE Global Research está probando una turbina del tamaño de un escritorio que podría alimentar una pequeña ciudad de unos 10.000 hogares. La unidad funciona con dióxido de carbono supercrítico, que se encuentra en un estado en el que a muy alta presión y hasta 700 °C no existe ni como líquido ni como gas. Después de que el dióxido de carbono pasa a través de la turbina, se enfría y luego se vuelve a presurizar antes de regresar para otro paso.
El tamaño compacto de la unidad y la capacidad de encenderse y apagarse rápidamente podrían hacerla útil en el almacenamiento de la red. Tiene aproximadamente una décima parte del tamaño de una turbina de vapor de rendimiento comparable y tiene el potencial de ser un 50 por ciento eficiente para convertir el calor en electricidad. Los sistemas basados en vapor suelen estar en el rango medio del 40 por ciento; la mejora se logra debido a las mejores propiedades de transferencia de calor y la menor necesidad de compresión en un sistema que usa dióxido de carbono supercrítico en comparación con uno que usa vapor. El prototipo de GE es de 10 megavatios, pero la empresa espera escalarlo a 33 megavatios.
Doug Hofer, ingeniero de GE a cargo del proyecto, muestra un modelo de la turbina.
Además de ser más eficiente, la tecnología podría ser más ágil: en un escenario de almacenamiento en red, el calor de la energía solar, la energía nuclear o la combustión podría almacenarse primero como sal fundida y el calor luego usarse para impulsar el proceso.
Si bien un depósito de calor de este tipo también podría usarse para hervir agua para impulsar una turbina de vapor, un sistema de vapor podría demorar 30 minutos en ponerse en marcha, mientras que una turbina de dióxido de carbono podría demorar solo uno o dos minutos, por lo que es ideal para -la generación de energía puntual necesaria durante los períodos de máxima demanda.
El sistema de GE también podría ser mejor que grandes conjuntos de baterías. Agregar más horas de operación solo significa tener un depósito más grande o más caliente de sal fundida, en lugar de agregar conjuntos adicionales de baterías gigantes. La clave se reducirá a la economía, dice Doug Hofer, el ingeniero de GE a cargo del proyecto. Si bien queda trabajo por delante, dice, en este momento creemos que nuestra historia económica es favorable en comparación con las baterías.