La tecnologia di generazione elettrica con anidride carbonica supercritica ha compiuto un significativo passo avanti in Cina, con il primo impianto commerciale operativo dal dicembre 2025. Questa innovazione rappresenta una svolta nel settore energetico industriale, offrendo soluzioni più efficienti e compatte rispetto ai sistemi tradizionali.
impianto commerciale per la generazione con anidride carbonica supercritica in cina
Il progetto denominato “超碳一號” (Super Carbon One) ha visto la collaborazione tra l’Istituto di Ricerca e Progettazione per l’Energia Nucleare cinese, il Gruppo Jigang International Engineering Technology Co., Ltd. e il Gruppo Steel Shougang Shuicheng. L’impianto è stato inaugurato presso l’acciaieria Shougang Shuicheng a Liupanshui, nella provincia del Guizhou, segnando il passaggio dalla fase sperimentale a quella di utilizzo commerciale.
L’unità è progettata per aggiungere oltre 70 milioni di kWh all’anno alla produzione elettrica dell’acciaieria, generando un ricavo annuo stimato intorno ai 32,4 milioni di dollari di Hong Kong, equivalenti a circa 30 milioni di yuan cinesi.
principio di funzionamento e vantaggi della tecnologia supercritica co2
A differenza delle tradizionali centrali termoelettriche che utilizzano il vapore acqueo come fluido termodinamico, questa innovazione sfrutta l’anidride carbonica in stato supercritico. Quando la CO2 supera i valori critici di temperatura (>31°C) e pressione (>73 atmosfere), assume proprietà ibride tra liquido e gas che ne ottimizzano le prestazioni nei cicli termici.
L’assenza del cambiamento di fase durante il ciclo riduce drasticamente le perdite termiche, aumentando significativamente l’efficienza complessiva del sistema. Il responsabile tecnico Huang Yanping ha sottolineato che questo processo elimina la necessità della transizione da liquido a gas tipica dei sistemi a vapore, migliorando così la resa energetica.
caratteristiche tecniche distintive dell’impianto “super carbon one”
L’impianto dispone di una capacità installata pari a15 megawatt. Rispetto agli impianti tradizionali basati sul vapore:
- Efficienza superiore dell’85%
- Maggior potenza netta prodotta superiore al 50%
- Dimensioni dimezzate rispetto alle turbine a vapore analoghe
- Tempi di risposta rapidi alle variazioni operative
potenzialità applicative e prospettive future della tecnologia co2 supercritica
L’utilizzo della tecnologia ad anidride carbonica supercritica si configura come una delle frontiere più promettenti nell’ambito della generazione elettrica nel XXI secolo. La sua implementazione iniziale punta al recupero del calore residuo proveniente dai processi industriali dello stabilimento siderurgico.
I calcoli preliminari indicano che estendendo questa soluzione anche ad altri settori quali cementifici e industrie del vetro si potrebbero ottenere notevoli progressi nell’efficienza energetica complessiva attraverso il riutilizzo degli scarti termici.
differenze rispetto ad altre iniziative internazionali
A confronto con progetti simili sostenuti dal Dipartimento dell’Energia statunitense (DOE), come l’impianto STEP con capacità inferiore ai 10 megawatt ancora in fase sperimentale nel corso del 2024, lo sviluppo cinese rappresenta un primato globale per aver raggiunto la piena operatività commerciale su scala significativa.
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