W cyklu Allama-Fetvedta (Allam-Fetvedt Cycle, AFC) wykorzystuje się CO2 jako czynnik roboczy zamiast pary w klasycznym obiegu. Szacuje się, iż zas tosowanie tego cyklu pozwala na uzyskanie wysokiej sprawności wytwarzania w procesie spalania tlenowego (tzw. oxy-fuel), tj. do 59%. Dla porównania klasyczne układy z wykorzystaniem pary wodnej jako czynnika roboczego podczas spalania tlenowego (oxy-fuel) nie pozwoliły na osiągnięcie sprawności powyżej 42%, co stanowiło poważną barierę do dalszego rozwijania i aplikacji tej technologii. Perspektywa wykorzystania cyklu AFC rzuciła nowe światło na losy spalania tlenowego połączonego z wychwytem CO2.
W 2018 r. NET Power zademonstrował i uruchomił obiekt tes towy o mocy 50 MW, wykorzystujący spalanie gazu ziemnego w cykl Allama-Fetvedta w La Porte w Teksasie.
W lipcu 2021 r., Zero Degrees Whitetail Development Ltd. (ZDW) spółka zależna 8 Rivers Capital z siedzibą w Karolinie Północnej wraz ze spółką Sembcorp Energy UK (SEUK), należącą do singapurskiej Sembcorp Industries, podjęły współpracę w celu wybudowania pierwszej zeroemisyjnej elektrowni ?Whitetail Clean Energy? o mocy 300 MW na bazie projektu NET Power w Teesside w Wielkiej Brytanii, wychwytującej i sekwestrującej dwutlenek węgla w bezpiecznych formacjach geologicznych głęboko pod Morzem Północnym.
W sierpniu 2021 r. Frog Lake First Nation nawiązała współpracę z KANATA Clean Power and Climate Technologies, aby wykorzystać opaten towaną technologię NET Power do budowy elektrowni o mocy 300 MW. Budowa ma się rozpocząć w 2023 roku.
Wykorzystanie AFC jest przedmiotem rozważań w kontekście wytwarzania wodoru z jednoczesnym wychwytywaniem CO2 przy spalaniu węgla. Australijska firma Low Emission Technology Australia (LETA) w lis topadzie lis topada 2021 r. zleciła studium wykonalności dla potencjalnego wdrożenia tego rozwiązania w skali komercyjnej. Szacuje się, iż s tosując cykl Allama-Fetvedta można wyprodukować wodór w cenie poniżej 2 USD/kg. Węgiel odpowiada za ok. 75% produkcji energii elektrycznej w Australii, zatem wkład w redukcję emisji CO2 oraz produkcję wodoru może być znaczny.
Czy możliwe jest efektywne i uzasadnione ekonomiczne połączenie ultra niskoemisyjnej konwersji energii i wytwarzania wodoru z węgla? Czas pokaże.
Instytut Chemicznej Przeróbki Węgla posiada doświadczenie w badaniach eksperymentalnych ciśnieniowego spalania tlenowego węgla kamiennego, węgla brunatnego i biomasy.
Zachęcamy do współpracy!
Au tor: Krzysz tof Supernok, Janusz Lasek
Zakład Transformacji Energetycznej
kontakt: ksupernok@itpe.pl, tel. 32 621 63 61 | jlasek@itpe.pl, tel. 32 621 63 28