Компания Elemental Nuclear Energy совместно с национальной лабораторией Sandia приступит к разработке энергосистем на основе сверхкритического диоксида углерода (sCO₂). Министерство энергетики США одобрило проект стратегического партнерства между организациями для создания и демонстрации генераторных систем Brayton Cycle на базе sCO₂.
Первая цель — 1 МВт
Первоначально технология будет нацелена на создание электрической системы мощностью 1 МВт, способной использовать природный газ и отходящее тепло для генерации электроэнергии и охлаждения. Elemental планирует применять такие установки для небольших модульных дата-центров и удаленных военных объектов.
В дальнейшем партнеры намерены перейти к системе мегаваттного класса в 10 МВт, рассчитанной на работу с различными источниками тепла, включая разрабатываемый компанией ядерный реактор ISTR. Более крупная система ориентирована на дата-центры, микросети и промышленные объекты, нуждающиеся в надежном электропитании непосредственно в месте потребления.
Как работает технология
Системы sCO₂ используют углекислый газ в сверхкритическом состоянии в качестве рабочего тела в замкнутом цикле Брайтона. Вместо пара в контуре циркулирует CO₂, находящийся в состоянии, сочетающем свойства жидкости и газа. Sandia привносит в проект экспертизу в области замкнутых циклов рекомпрессии и располагает крупным испытательным комплексом для sCO₂-технологий.
По данным Elemental, первая система мощностью 1 МВт должна заработать в 2027 году. Коммерческие поставки планируется начать в 2028 году, что может обеспечить выход технологии на рынок раньше появления более крупной ядерной версии.
Автономное энергоснабжение
Подход особенно актуален для дата-центров, где операторы ищут более надежные источники электроэнергии на фоне растущего спроса вычислительной инфраструктуры на высокоплотное питание. Генератор, установленный за счетчиком, позволит таким объектам производить электричество на месте, не полагаясь полностью на энергосеть.
«Одобрение этого проекта стратегического партнерства — значимое подтверждение нашего видения и важная веха для компании, — заявил генеральный директор Elemental Nuclear Дэвид Блайт. — Работая вместе с Sandia, ведущим мировым авторитетом в области циклов Брайтона, мы намерены доказать, что генерация на сверхкритическом CO₂ может надежно поставляться в коммерческом масштабе как жизнеспособный источник автономного питания для дата-центров, промышленных операторов и критически важных объектов».
Первый генератор будет работать на природном газе и отходящем тепле, однако система на 10 МВт спроектирована так, чтобы принимать более широкий диапазон источников тепла. Это позволит использовать одну и ту же базовую технологию преобразования энергии с различными энергосистемами, включая ядерный реактор ISTR, обеспечивая связь между теплом реактора и поставкой электроэнергии потребителям. Elemental Nuclear Energy Corp. базируется в штате Невада.
