
提到二氧化碳,大家可能并不陌生。甚至是大家的老朋友了,我们的呼吸过程不自觉地就会产生二氧化碳。
但是二氧化碳真的就是一无是处了吗?这是一个值得思考的问题。
在这里我想介绍几个二氧化碳的用途: 首先,二氧化碳是一种高效的制冷剂,比如我们把二氧化碳做成干冰,可以进行食品保鲜。
另外,我们喝的饮料和啤酒,里边也加入了大量的二氧化碳,进行口味的调和,具有更清爽的口感。但你所不知道的是,二氧化碳还在电厂里面大展拳脚,那就是超临界发电。超临界所用的其实已经不是我们传统意义上的蒸汽了,而是二氧化碳,这一点我也是最近才知道的。
那为什么会用二氧化碳作为传热介质呢?主要是它的高效传热特质决定的。
在采用超临界二氧化碳布雷顿循环的核能系统中,二氧化碳是传递热量并驱动涡轮机发电的核心工作流体。相较于传统的水/蒸汽朗肯循环,S-CO₂循环具有更高的热效率,这意味着能将更多核反应产生的热能转化为电能。
二氧化碳作为传热介质,拥有一系列理想特性:
1.高效紧凑
超临界二氧化碳密度大、热扩散能力强,使得换热器、涡轮机等设备可以设计得非常紧凑,从而减小整个发电系统的体积和成本。
2.运行稳定
它在接近临界点(临界温度接近环境温度,易于达到)时易于压缩,且在整个相变过程中保持单相状态,不会发生“沸腾危机”(boiling crisis)或液滴侵蚀涡轮机的问题,运行更安全稳定。
3.安全环保
二氧化碳本身无毒、化学性质稳定、易于获取,并且核能利用过程本身不产生二氧化碳温室气体排放。
在制浆造纸领域,哪些废弃物其实是我们手边的宝藏,只是我们用错了方向而已?大家可以在评论区聊一聊。