美國(guó)能源部宣布為新的高級(jí)能源研究計(jì)劃署(ARPA-E)計(jì)劃提供超額 2,800萬(wàn)美元的資金,該計(jì)劃旨在提高透平效率的超高溫不滲透材料 (ULTIMATE)。ULTIMATE程序?qū)㈤_(kāi)發(fā)和演示可在燃?xì)廨啓C(jī)葉片的高溫和高應(yīng)力環(huán)境下運(yùn)行的超高溫材料。這些項(xiàng)目將專門針對(duì)發(fā)電和航空行業(yè)中的燃?xì)廨啓C(jī)應(yīng)用。
美國(guó)能源部副部長(zhǎng)馬克·梅內(nèi)茲斯(Mark W. Menezes)說(shuō):“燃?xì)廨啓C(jī)是主要的電力產(chǎn)生器,并且在過(guò)去幾年中為清潔發(fā)電做出了重要貢獻(xiàn)?!?nbsp;“根據(jù)ULTIMATE計(jì)劃開(kāi)發(fā)新的創(chuàng)新技術(shù),將使我們能夠更好地利用從發(fā)電到運(yùn)輸和航空的多個(gè)電力領(lǐng)域的燃?xì)廨啓C(jī),使所有這些行業(yè)的效率更高。”
燃?xì)廨啓C(jī)用于從航空發(fā)動(dòng)機(jī)到工業(yè)發(fā)電的各種應(yīng)用。目前,天然氣渦輪機(jī)發(fā)電量占全美發(fā)電量的35%。渦輪機(jī)效率的提高將創(chuàng)造機(jī)會(huì),帶來(lái)更多的節(jié)能效果,更低的碳排放量,并使這些行業(yè)以及其他眾多行業(yè)的經(jīng)濟(jì)受益。
ARPA-E總監(jiān)Lane Genatowski說(shuō):“與涂層和先進(jìn)制造技術(shù)相結(jié)合的新型超高溫合金的開(kāi)發(fā)將有助于提高美國(guó)發(fā)電和航空業(yè)的效率。” “使渦輪機(jī)能夠在較高的溫度下運(yùn)行更長(zhǎng)的持續(xù)時(shí)間,將大大減少許多關(guān)鍵發(fā)電應(yīng)用中浪費(fèi)的能源和碳排放。”
ULTIMATE程序?qū)⑼ㄟ^(guò)提高最苛刻環(huán)境中使用的材料(例如燃?xì)廨啓C(jī)葉片)的溫度承受能力來(lái)提高燃?xì)廨啓C(jī)的效率。在過(guò)去的幾十年中,通過(guò)不斷增加的微觀結(jié)構(gòu)和化學(xué)改進(jìn),當(dāng)前最先進(jìn)的刀片材料的溫度能力已穩(wěn)步提高到1100℃。但是,存在一個(gè)新的機(jī)會(huì)來(lái)發(fā)現(xiàn),開(kāi)發(fā)和實(shí)施可在明顯高于工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)高溫合金的溫度下工作的新型材料,以進(jìn)一步提高效率和經(jīng)濟(jì)收益。ULTMATE項(xiàng)目將通過(guò)開(kāi)發(fā)集成了先進(jìn)制造工藝的新型超高溫金屬合金和涂層來(lái)滿足這一需求。
(燃?xì)廨啓C(jī)聚焦)