Kuasa gas asli tanpa pelepasan

Kitaran Allam-Fetvedt: Tangkapan Karbon 100%

Meneroka teknologi terobosan CO₂ superkritikal yang menangkap semua pelepasan di sumbernya tanpa penalti kecekapan. Tidak seperti tangkapan pasca-pembakaran tradisional, Kitaran Allam-Fetvedt menghasilkan CO₂ sedia paip sebagai hasil sampingan semula jadi—tiada pengubahsuaian mahal diperlukan.

~100%
CO₂ Ditangkap
~59%
Kecekapan Bersih
250 MW
Setiap Unit Modular
Sifar
Pelepasan NOx/SOx

Cara Kitaran Allam-Fetvedt Berfungsi

Allam-Fetvedt Cycle, yang dibangunkan oleh 8 Rivers Capital dan NET Power, merupakan pembayangan semula asas bagi penjanaan kuasa terma. Daripada menggunakan stim sebagai bendalir kerja seperti loji kuasa konvensional, ia menggunakan supercritical CO₂—karbon dioksida pada suhu dan tekanan di mana ia berkelakuan seperti cecair dan gas serentak.

The process works as follows: Gas asli dibakar dengan oksigen tulen (bukan udara) dalam pembakar bertekanan tinggi. Pembakaran oksi ini menghasilkan hanya CO₂ dan wap air—tiada oksida nitrogen (NOx) atau oksida sulfur (SOx). CO₂ panas bertekanan tinggi yang terhasil memacu turbin khusus untuk menjana elektrik.

Selepas pengembangan melalui turbin, CO₂ disejukkan dan air dikondensasikan keluar. Kebanyakan CO₂ dikitar semula sebagai bendalir kerja, sementara lebihannya—yang tepat sepadan dengan kandungan karbon gas asli yang dibakar—ditangkap pada pipeline pressure, ready for sequestration tanpa mampatan tambahan. Tangkapan semula jadi ini mencapai penyingkiran CO₂ hampir 100% dengan penalti kecekapan yang minimum.

Perbandingan Teknologi Tangkapan Karbon

TeknologiKecekapan BersihKadar TangkapanKematanganProfil Kos
Post-Combustion Capture~50%85-95%CommercialHigh retrofit cost
Pre-Combustion Capture~45%90-95%DemonstrationMedium
Oxy-Combustion~45%95-99%PilotMedium-High
Allam-Fetvedt Cycle~59%~100%Commercial 2026Low (inherent)

Garis Masa Pembangunan

2018

Loji Demonstrasi NET Power

Kemudahan demonstrasi terma 50 MW pertama seumpamanya di La Porte, Texas berjaya membuktikan teknologi Kitaran Allam-Fetvedt.

2021

Penyegerakan Grid Pertama

NET Power mencapai yang pertama di dunia: elektrik tanpa pelepasan daripada gas asli disalurkan ke grid kuasa di Texas.

2025

Perkongsian California

NET Power dan Carbon TerraVault menandatangani MOU untuk membangunkan sehingga 1 GW kapasiti kuasa tanpa pelepasan di California Utara.

2026

Operasi Komersial

Loji NET Power skala utiliti pertama dijangka memulakan operasi komersial, setiap satu menjana sehingga 250 MW.

Rakan Teknologi Utama

NET Power

Mengkomersialkan teknologi Kitaran Allam-Fetvedt. Loji skala utiliti pertama dijangka 2026, dengan tunggakan termasuk perkongsian California untuk kapasiti sehingga 1 GW. Setiap loji modular memerlukan kurang daripada 20 ekar dan menjana sehingga 250 MW.

NYSE: NPWR

8 Rivers Capital

Pencipta Kitaran Allam-Fetvedt. Pembangun teknologi penyahkarbonan terkemuka dengan projek termasuk kemudahan tangkapan karbon Wyoming bersama PacifiCorp, kini dalam fasa kejuruteraan Pra-FEED.

Durham, NC

Pendekatan Greco Energy

Diterajui oleh Leo Paskalidis, semua kemudahan Greco Energy direka dengan keupayaan penyepaduan CCUS sejak dari asas. Pembangunan kami di Amerika Utara akan menggabungkan infrastruktur tangkapan karbon untuk mencapai pelepasan sifar bersih.

Reka Bentuk Sedia CCUSLaluan Sifar BersihFleksibiliti Teknologi

Kitaran Allam-Fetvedt: soalan lazim

Ia sejenis kitaran kuasa gas asli yang membakar bahan api dalam oksigen tulen dan bukan udara, menggunakan CO₂ superkritikal sebagai bendalir kerja yang memacu turbin. Kerana tiada nitrogen daripada udara dalam pembakaran itu, ekzosnya pada dasarnya CO₂ dan air tulen, bukan gas serombong. Airnya dikondensasikan keluar dan CO₂ dikitar semula, dengan lebihannya meninggalkan loji pada tekanan paip. Ia dibangunkan oleh 8 Rivers dan dikomersialkan oleh NET Power.

Ia langsung tidak mencairkan CO₂ itu pada mulanya. Loji konvensional membakar bahan api dalam udara, yang 78% nitrogen, jadi CO₂ keluar sebagai beberapa peratus daripada aliran ekzos yang besar dan perlu diasingkan semula secara kimia — pengasingan itulah yang menjadikan tangkapan pasca-pembakaran mahal dan haus tenaga. Pembakaran oksi menyingkirkan nitrogen sejak awal, jadi CO₂ itu sudah pekat dan bertekanan. Tiada penyental kerana tiada serombong ekzos.

Ia telah dibina dan dijalankan. NET Power mengendalikan kemudahan demonstrasi terma 50 MW di La Porte, Texas, yang mula-mula dinyalakan pada 2018 dan pada 2021 menjadi loji gas asli tanpa pelepasan pertama yang menyalurkan elektrik ke grid. Itu satu pencapaian tulen, tetapi ia loji demonstrasi — unit skala utiliti pertama, kira-kira 250 MW setiap satu, masih dalam pembangunan. Terbukti pada skala demonstrasi bukan sama dengan rutin secara komersial.

Sekitar 59% bersih, berbanding kira-kira 60–64% bagi kitar bergabung kelas H moden. Bahagian pentingnya ialah 59% itu sudah termasuk tangkapannya. Memasang tangkapan pasca-pembakaran pada CCGT konvensional lazimnya menelan tujuh hingga dua belas mata kecekapan, jadi perbandingan yang adil ialah 59% dengan tangkapan berbanding kira-kira 50% dengan tangkapan — dan di situlah sebenarnya kelebihan kitaran ini.

Ia meninggalkan loji sebagai aliran superkritikal pada tekanan paip dengan ketulenan tinggi, iaitu bentuk yang dikehendaki oleh kedua-dua penyimpanan dan penggunaan. Itu juga kekangannya: kitaran ini hanya masuk akal di tempat yang ada destinasi untuk CO₂ itu — sebuah paip, tapak penyimpanan, atau pembeli industri. Tanpanya, anda mempunyai loji yang menghasilkan produk tanpa pembeli.

Tidak. GRECO membina sel bahan api oksida pepejal di bawah kira-kira 20 MW dan kitar bergabung di atasnya, kerana kedua-duanya terbukti pada skala yang diperlukan kampus kami dan boleh dilesenkan sekarang. Kami menjejaki kitaran Allam-Fetvedt sebagai pilihan sedia tangkapan untuk tapak yang lebih besar di mana pengangkutan dan penyimpanan CO₂ wujud, dan kami lebih suka menyatakannya secara terus terang daripada memberi gambaran pemasangan yang belum kami buat. Skala dan pelesenan menentukan mesinnya, bukan kebaharuan.
Apa yang GRECO bina hari ini

Sedia tangkapan ialah peta jalan. Inilah lojinya.

GRECO menjana di belakang meter supaya sesebuah kampus dihidupkan dalam beberapa bulan dan bukan menunggu bertahun-tahun dalam barisan menunggu sambungan — sel bahan api oksida pepejal di bawah kira-kira 20 MW tanpa pembakaran dan dengan NOx hampir sifar, kitar bergabung di atasnya, dan melebihi 90% jumlah kecekapan sebaik habanya dipulihkan dan dijual ke dalam tenaga daerah.

Sumber & Bacaan Lanjut