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Southwest Research Institute y la Universidad de Texas en San Antonio están colaborando para adquirir datos para un modelo computacional de dióxido de carbono supercrítico (sCO 2 ) generacion de energia. La obra, dirigido por Jacob Delimont de la División de Ingeniería Mecánica de SwRI y Christopher Combs de la Facultad de Ingeniería de UTSA, está respaldado por $ 125, 000 de subvención del Programa Conectando a través de Asociaciones de Investigación (Connect).
sCO 2 es el dióxido de carbono que se mantiene por encima de una temperatura y presión críticas, lo que hace que actúe como un gas mientras tiene la densidad de un líquido. Tampoco es tóxico ni inflamable, y su estado supercrítico hace que la OCS 2 un fluido altamente eficiente para generar energía porque pequeños cambios de temperatura o presión provocan cambios significativos en su densidad. Típicamente, Las centrales eléctricas actuales utilizan el agua como medio térmico en los ciclos de energía. Reemplazo de agua con sCO 2 aumenta la eficiencia hasta en un 10 por ciento.
Debido a la eficiencia de sCO 2 como medio térmico, La turbomáquina de la planta de energía puede tener una décima parte del tamaño de los componentes de la planta de energía convencional, proporcionando el potencial para reducir la huella ambiental, así como el costo de construcción de cualquier nueva instalación.
Delimont y Combs planean trabajar con una OCS de fuego directo 2 ciclo, que implica agregar combustible y oxígeno directamente al CO 2 Arroyo, haciendo que se queme, liberar calor, y crear OCS 2 .Este nuevo tipo de ciclo de energía permite una mayor eficiencia y menores emisiones de gases de efecto invernadero.
"Este ciclo de energía permite la captura del 100 por ciento del CO 2 emisiones que de otro modo terminarían en nuestra atmósfera, "Dijo Delimont." El CO capturado 2 tiene muchos usos potenciales, incluyendo varias aplicaciones en la industria del petróleo y el gas e incluso la carbonatación en refrescos cotidianos ".
El desafío al que se enfrenta el equipo es que la OCS de disparo directo 2 La generación de energía es una tecnología tan nueva que se sabe muy poco sobre el proceso de combustión. Para lograr su objetivo, Delimont y Combs colaborarán en la recopilación de datos para validar un modelo computacional para una OCS 2 combustor.
"Los datos del modelo no existen, así que primero lo adquiriremos, "Dijo Delimont.
Para visualizar la quema de la OCS 2 combustible, UTSA suministrará lentes ópticos y sistemas láser, así como la experiencia de Combs en las técnicas ópticas necesarias para visualizar la llama en la cámara de combustión de fuego directo.
"Una vez que podamos visualizar el proceso de combustión, podemos utilizar modelos computacionales para diseñar los equipos de combustión necesarios para hacer realidad este proceso de generación de energía, "Dijo Delimont.
El Programa Conectando a través de Asociaciones de Investigación patrocinado por la Oficina del Vicepresidente de Investigación, Desarrollo economico, y Knowledge Enterprise en UTSA y la Oficina Ejecutiva en SwRI, es una oportunidad de subvención que se ofrece para mejorar una mayor colaboración científica entre las dos instituciones y para aumentar la base de fondos de investigación de UTSA y SwRI con programas de colaboración entre campus.
