Primo ciclo Allam 300 di NET Power

NET Power, sviluppatore del nuovo ciclo energetico Allam-Fetvedt ad anidride carbonica supercritica (sCO2), costruirà la sua prima centrale elettrica alimentata a gas naturale da 300 MW in un sito ospitato da Occidental vicino a Odessa, in Texas.

Il progetto “numero di serie uno” dimostrerà, su scala industriale, la tecnologia potenzialmente rivoluzionaria di NET Power, che promette di fornire generazione di energia elettrica a gas a basso costo, senza emissioni atmosferiche, senza utilizzo di acqua e cattura intrinsecamente tutta l'anidride carbonica (CO2 ) emissioni.

NET Power ha dichiarato a POWER il 7 novembre che il progetto pionieristico di Odessa, scelto "da una lista di candidati candidati all'adozione anticipata", fungerà da "trampolino di lancio commerciale per la tecnologia di processo principale di NET Power, accelerando altri progetti già in sviluppo e fornendo il percorso per l’implementazione globale di questa innovativa piattaforma di decarbonizzazione”.

La società ha già completato gli studi di Pre-Front End Engineering and Design (Pre-FEED) per il progetto Odessa. NET Power prevede ora di iniziare i lavori completi di FEED nel primo trimestre del 2023. L'inizio della costruzione è previsto nel terzo trimestre del 2024 e NET Power prevede che il funzionamento su scala industriale del progetto potrebbe iniziare nel 2026.

Come riportato approfonditamente da POWER, il Ciclo Allam-Fetvedt (AFC) è essenzialmente un ciclo Brayton specializzato in cui il combustore è alimentato da tre flussi: gas combustibile, che viene compresso nel compressore del carburante; ossigeno, che viene prodotto in un'unità di separazione dell'aria e poi compresso; e un fluido di lavoro a base di anidride carbonica che viene riscaldato nel rigeneratore multiflusso.

La combustione di questa miscela di ossicombustione nell'ambiente di CO2 crea prodotti ad alta temperatura che poi entrano nella turbina ad anidride carbonica. Questi prodotti azionano il generatore di corrente e poi entrano nel rigeneratore multiflusso, dove parte del loro calore viene ceduto ai flussi riscaldati. Il flusso viene quindi diretto al refrigeratore-separatore, dove i suoi contenuti di acqua e CO2 vengono divisi. Parte di quella CO2 viene compressa a pressione supercritica e il resto viene inviato allo stoccaggio.

(Per ulteriori informazioni, leggi la spiegazione di POWER, "Cosa sono i cicli di anidride carbonica supercritica?"]

Secondo le stime del settore, le dimensioni ridotte della turbina dell'ACF, ottenute grazie al suo nuovo combustore a ossigas, promettono di fornire una migliore flessibilità economicamente vantaggiosa. L'efficienza prevista di NET Power per un impianto AFC alimentato a gas naturale con cattura e stoccaggio del carbonio arriva fino al 59% con un potere calorifico inferiore. I costi di capitale previsti vanno da 900 dollari/kW a 1.200 dollari/kW. I costi per il progetto Occidental, tuttavia, saranno determinati alla conclusione del processo FEED, ha dichiarato lunedì NET Power a POWER.

Una volta completato, il progetto di Odessa brucerà gas naturale e catturerà circa 860.000 tonnellate di CO2 all'anno, ha affermato NET Power. La CO2 catturata verrà quindi trasportata in un luogo di sequestro sotterraneo permanente attraverso le infrastrutture e le operazioni di gestione della CO2 del Permiano esistenti di Occidental.

NET Power ha dichiarato lunedì di aver finora coinvolto i suoi azionisti strategici – Baker Hughes, Occidental, Constellation Energy e 8 Rivers – per sostenere il progetto. Occidental, una società energetica internazionale con sede a Houston, guiderà il trasporto e il sequestro della CO2, nonché il prelievo di energia. Constellation Energy Generation supporterà il funzionamento dell'impianto e parteciperà anche al prelievo di energia.

Baker Hughes, una società che ha aderito alla partnership di NET Power nel febbraio 2022, fornirà apparecchiature e tecnologie di processo integrate chiave. Baker Hughes, in particolare, sta sviluppando in parallelo e prevede di commercializzare “una suite di apparecchiature e tecnologie integrate, inclusi turboespansori di CO2 supercritici”. 8 Rivers, una startup di investimento fondata nel 2007 che ha lanciato NET Power nel 2010 per commercializzare l'AFC, ha affermato che nel frattempo continuerà a sostenere lo sviluppo del progetto.

Il lancio da parte di NET Power del suo primo progetto ufficiale su scala industriale segue le tappe fondamentali presso il suo impianto di prova da 50 MW a La Porte, in Texas, inclusa la sincronizzazione con la rete elettrica del Texas nell'autunno 2021. NET Power ha convalidato molti componenti unici nel loro genere presso l’impianto di prova di La Porte, segnando un sostanziale trionfo tecnologico nel maggio 2018 quando ha ottenuto il primo incendio di un nuovo combustore da 50 MW su scala commerciale progettato da Toshiba.