Logan Rapp y Darryn Fleming son dos ingenieros mecánicos del Laboratorio Nacional de Sandía (Albuquerque, Nuevo México) y han desarrollado un sistema que genera electricidad que "cambia las reglas del juego". Consiste en un dispositivo que duplica la producción eléctrica de una central térmica, independientemente de si genera combustible fósil, termosolar o nuclear.
El 9 de agosto publicaron en un comunicado de prensa del Laboratorio que su invento funciona y que, además, se puede conectar a la red para inyectar energía. Según Rodney Keith, gerente del grupo de conceptos avanzados del Laboratorio, este es "el primer puente hacia una generación de electricidad más eficiente".
El funcionamiento del sistema
La creación se basa en el ciclo de Brayton, es decir, un circuito cerrado que utiliza un líquido caliente y presurizado para girar una turbina. Este líquido puede tratarse de agua o... dióxido de carbono en estado supercrítico, que es lo que han usado Rapp y Fleming.
El CO₂ supercrítico se somete a tal presión que se comporta como un líquido y un gas. Este nunca sale a la atmósfera, sino que se enfría y se calienta en bucle permanente.
¿Cómo fue el estudio del Laboratorio?
Para el primer ensayo conectado a la red eléctrica, los ingenieros calentaron dióxido de carbono supercrítico a 315 °C, usando un intercambiador de calor. Después, inyectaron el CO₂ en la turbina moviendo un eje que, a su vez, mueve el generador eléctrico.
Cuando el CO₂ salía de la turbina, se enfriaba en un recuperador térmico y, seguidamente, pasaba a un compresor que volvía a elevar su presión para aumentar su temperatura. A continuación, el CO₂ entraba en el calentador principal y repetía el mismo ciclo otra vez.
El futuro del generador
El equipo detrás de este invento asegura que ya se han aliado con varias compañías eléctricas norteamericanas para estudiar cómo integrar su sistema en las centrales térmicas de gas, carbón, nucleares o concentradores termosolares.
Su propósito es que en 2024 consigan crear su primera turbina de CO₂ supercrítico de un megavatio. Sin embargo, todavía queda mucho camino para que los ingenieros consigan realizar "aplicaciones comerciales reales". Para ello, Fleming calcula que necesitarán "maquinaria turbo más grande, electrónica, rodamientos más grandes y sellos que funcionen para el CO₂ supercrítico".
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