El  Programa de Financiamiento de Energía Solar-Térmica y Fotovoltaica para el Año Fiscal 2021 de la Oficina de Tecnologías de Energía Solar  (SETO FY21 PV and CSP) financia proyectos de investigación y desarrollo que promueven la PV y la CSP para ayudar a eliminar las emisiones de dióxido de carbono del sector energético.

Los reactores solares para termoquímica de alta temperatura se encuentran entre las tecnologías innovadoras que reciben fondos del DOE de EE. UU. IMAGEN @ Aldo Steinfield ETH: Un ciclo de separación termoquímica solar de CO _{2 de dos} pasos que utiliza reacciones redox de Zn / ZnO

El 12 de octubre de 2021, SETO  anunció  que 40 proyectos recibieron $ 40 millones. Veinticinco de esos proyectos recibirán casi $ 33 millones para investigar y desarrollar tecnologías de CSP que ayuden a reducir costos y permitan el almacenamiento de energía solar de larga duración y procesos industriales libres de carbono en los Estados Unidos. Lea sobre los proyectos fotovoltaicos SETO FY21 .

Acercarse

Los proyectos funcionarán para:

• Receptores y reactores solares novedosos avanzados;
• Avanzar componentes clave para el almacenamiento de energía térmica bombeada (PTES), como compresores e intercambiadores de calor;
• Cumplir con los requisitos tecnoeconómicos para el almacenamiento de energía térmica y preparar las innovaciones para la fabricación y comercialización;
• Mejorar la confiabilidad, operabilidad y productividad de sistemas, procesos y diseños de tecnologías CSP existentes;
• Mejorar el diseño y la operación de las plantas de CSP mediante el desarrollo de componentes y equipos para sistemas de CSP comercialmente relevantes que utilizan ciclos de potencia Rankine de vapor convencionales.

Los pequeños proyectos innovadores en energía solar (SIPS) se centrarán en ideas innovadoras y novedosas que reducirán drásticamente el costo de las tecnologías CSP para producir energía o calor industrial. Si tienen éxito, estas tecnologías podrían pasar a la siguiente etapa de investigación y desarrollo después de un año.

Objetivos

Este programa de financiación ayudará a lograr el objetivo de SETO de  reducir los costos de energía solar en un 50% para 2030  y llevar la energía solar a nuevos mercados. Estos proyectos promoverán los componentes y las tecnologías de la CSP para que la CSP pueda reemplazar a los combustibles fósiles en aplicaciones industriales; avanzar en las tecnologías PTES que pueden usar electricidad para cargar el almacenamiento de energía térmica, ya sea como sistemas independientes o integrados con plantas de CSP; tecnologías avanzadas, capacitación y estándares para reducir los costos de las plantas CSP de colectores cilindro parabólicos y torres de energía; y ayudar a lograr un sector de electricidad libre de carbono para 2035 y un sector energético de emisiones netas cero para 2050.

Seleccionados

– Los montos de las adjudicaciones y los costos compartidos están sujetos a cambios pendientes de negociación –

Área temática 2: Resultados escalables para aprovechar la investigación avanzada sobre receptores y reactores (SOLAR R&R)

ENERGÍA DIMENSIONAL

Nombre del proyecto:  Receptor / Reactor de carburo de silicio de fabricación aditiva para termocatálisis solar concentrada con almacenamiento de energía térmica
Ubicación:  Ithaca, NY
Monto de la adjudicación del DOE:  $ 2.7 millones
Costo compartido:  $ 700,000
Resumen del proyecto: Dimensional Energy se está asociando con Heliogen para diseñar, desarrollar y probar un reactor químico impulsado por energía solar que puede producir combustible para aviones sostenible. El reactor convertirá el dióxido de carbono capturado y el hidrógeno verde en combustible a un precio objetivo por debajo de 2 dólares por galón. El equipo aprovechará un material de carburo de silicio fabricado de forma aditiva que es estable a temperaturas superiores a 1.000 ° C para habilitar esta tecnología. El concepto integra el almacenamiento de energía térmica en el receptor para permitir el funcionamiento continuo del reactor.

EMPRESA GENERAL ELECTRIC, GE RESEARCH

Nombre del proyecto: Receptores de aire térmicos solares de matriz de carburo de silicio de temperatura de funcionamiento ultra alta habilitados por fabricación aditiva (Ultra-HOTSSTAR)
Ubicación:  Niskayuna, NY
DOE Monto de la adjudicación:  $ 2.6 millones
Costo compartido:  $ 900,000
Resumen del proyecto: El proyecto Ultra-HOTSSTAR aplica las tecnologías de fabricación de alta temperatura de GE para diseñar receptores volumétricos de carburo de silicio (SiC) para convertir de manera eficiente la luz solar en energía térmica. SiC permite que los receptores solares vayan más allá de los límites de temperatura de las aleaciones metálicas y permitirá al equipo diseñar receptores apropiados para procesos industriales de muy alta temperatura. En colaboración con Heliogen, el equipo utilizará la impresión 3D para optimizar diseños prometedores mejorando la capacidad de fabricación, reduciendo los costos y validando la confiabilidad termomecánica en condiciones realistas.

LABORATORIO NACIONAL DE ENERGÍAS RENOVABLES

Nombre del proyecto: Receptor de cavidad plana cerrada con atrapamiento de luz para calentar partículas para permitir el almacenamiento de energía de bajo costo y los procesos químicos
Ubicación:  Golden, CO
Monto de la adjudicación del DOE:  $ 3 millones
Costo compartido:  $ 750,000
Resumen del proyecto: Este equipo de proyecto diseñará, desarrollará y probará un receptor termosolar de 100 kilovatios que entregará energía a las partículas a temperaturas superiores a 700 ° C. El enfoque innovador encierra las partículas en un receptor de aleación de níquel, diseñado para «atrapar la luz» evitando que la energía se vuelva a emitir al medio ambiente. La captura de luz será un componente clave de los esfuerzos del equipo para diseñar un receptor con una eficiencia térmica superior al 90%. El equipo también utilizará un recubrimiento para evitar que la estructura del receptor se sobrecaliente, así como un gas para que las partículas se comporten como un fluido dentro del receptor para maximizar la transferencia de calor.

CENTRO DE INVESTIGACIÓN PALO ALTO

Nombre del proyecto:  Fabricación de compuestos de matriz cerámica (CMC) escalables y sin infiltración para receptores de sales fundidas  
Ubicación:  Palo Alto, CA
Monto de la adjudicación del DOE:  $ 2.5 millones
Costo compartido:  $ 600,000
Resumen del proyecto:  Este proyecto desarrollará procesos de fabricación escalables para CMC que tendrán como objetivo para reducir el costo de estos materiales estables a altas temperaturas en más de tres veces por debajo del costo de los productos comerciales actuales. Para lograrlo, desarrollarán métodos de producción que eviten pasos que requieran mucho tiempo y utilicen materiales costosos. Esta tecnología ayudará a abordar la necesidad de materiales receptores escalables y resistentes a la corrosión compatibles con sales de cloruro fundido a alta temperatura.

UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE TEXAS

Nombre del proyecto:  Reactor solar intensificado para la fabricación de amoníaco verde y almacenamiento de energía termoquímica Gen3
Ubicación:  Lubbock, TX
Monto de la adjudicación del DOE:  $ 2 millones
Costo compartido:  $ 500,000
Resumen del proyecto: Este equipo de proyecto desarrollará un sistema termosolar para habilitar un reactor de síntesis de amoníaco que no requiera el aporte de combustibles fósiles. Mediante el uso de una estrategia de intensificación de procesos, el equipo diseñará un reactor de amoníaco que utiliza el calor de manera eficiente durante todo el proceso para impulsar la reacción de amoníaco. El amoníaco se puede utilizar como parte de un sistema de almacenamiento de energía termoquímico cerrado, para la producción de electricidad o para producir amoníaco como producto químico básico. En este proyecto, el equipo se centrará en el diseño y la validación de su tecnología de recuperación de calor que puede permitir una eficiencia significativamente mayor que los diseños anteriores.

UNIVERSIDAD DE MICHIGAN

Nombre del proyecto:  Diseño y fabricación de aislamiento refractario transparente para receptores de próxima generación
Ubicación:  Ann Arbor, MI
Monto de la adjudicación del DOE:  $ 2.5 millones
Costo compartido:  $ 600,000
Resumen del proyecto: La Universidad de Michigan se ha asociado con AeroShield para desarrollar una estrategia de fabricación de un material de aerogel novedoso desarrollado por el equipo del proyecto. Este material tiene el potencial de mejorar sustancialmente la eficiencia de la concentración de colectores cilindro-parabólicos de energía solar térmica. El aerogel es transparente al espectro solar y puede modificarse para absorber el calor que de otro modo se perdería del tubo receptor. El equipo planea mostrar que el aerogel puede permitir una recolección eficiente de energía solar térmica a 700 ° C, para permitir que los colectores cilindro-parabólicos se acoplen a ciclos de energía de alta temperatura y alta eficiencia.

Área temática 3: Almacenamiento de energía térmica bombeada (PTES)

SISTEMAS DE ENERGÍA ECHOGEN

Nombre del proyecto:  Sistema avanzado de generación de lechada de hielo para un sistema de almacenamiento de energía térmica bombeada a base de dióxido de carbono
Ubicación:  Akron, OH
Monto de la adjudicación del DOE:  $ 1.2 millones
Costo compartido:  $ 400,000
Resumen del proyecto:  Echogen desarrollará un intercambiador de calor que reducirá el costo de uso hielo como depósito térmico frío en sistemas de almacenamiento de energía térmica. El equipo logrará esto simplificando el diseño de los sistemas comerciales existentes que raspan mecánicamente el hielo de las superficies de transferencia de calor. Este proyecto podría mejorar el costo y la complejidad operativa de los sistemas eficientes de almacenamiento de energía térmica que utilizan bombas de calor para convertir la electricidad en calor para un almacenamiento de larga duración.

INSTITUTO DE INVESTIGACIÓN DEL SUROESTE (1)

Nombre del proyecto: Caracterización del rendimiento de la paleta guía de entrada para la operación del compresor de descarga cerca de la cúpula de un sCO ₂  Calor bombeado Almacenamiento de electricidad
Ubicación:  San Antonio, TX
Monto de la adjudicación del DOE:  $ 500,000
Costo compartido:  $ 100,000
Resumen del proyecto:  Este proyecto avanzará en el diseño de la entrada paletas de guía (IGV), que son un componente crítico en los compresores de dióxido de carbono supercríticos. Se utilizan para dirigir el flujo de fluido en un compresor para optimizar el flujo sobre las palas giratorias. Este proyecto integrará IGV en un compresor para recopilar datos sobre perfiles de flujo de fluidos que se pueden utilizar en toda la industria. El compresor es un componente clave en los ciclos de carga y descarga para el almacenamiento de energía térmica de larga duración.

INSTITUTO DE INVESTIGACIÓN DEL SUROESTE (2)

Nombre del proyecto: Desarrollo de una turbina multifase tolerante para almacenamiento de energía térmica bombeada
Ubicación:  San Antonio, TX
Monto de la adjudicación del DOE:  $ 2.4 millones
Costo compartido:  $ 600,000
Resumen del proyecto: Southwest Research Institute diseñará una turbina para maximizar la eficiencia de un ciclo de bomba de calor basado en dióxido de carbono, que es una tecnología prometedora para almacenar electricidad de manera eficiente en sistemas de almacenamiento de energía térmica de larga duración. Este proyecto optimizará los diseños de turbinas que podrán tolerar las propiedades de los fluidos en constante cambio, ya que interactuarán con las fases líquida y gaseosa dentro de la máquina. Esta turbina de bomba de calor es un componente crítico para permitir el almacenamiento de energía térmica rentable de electricidad, con eficiencias potenciales del sistema de ida y vuelta por encima del 65%.

Área temática 4a: Mejora y perfeccionamiento de procesos para operaciones, confiabilidad y mantenimiento (CSP PERFORM)

INSTITUTO DE INVESTIGACIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA

Nombre del proyecto: Mejora de la confiabilidad de O&M para plantas de CSP mediante la aplicación de la teoría y práctica de los mecanismos de daño del generador de vapor
Ubicación:  Charlotte, NC
Monto de la adjudicación del DOE:  $ 1.9 millones
Costo compartido:  $ 500,000
Resumen del proyecto: Este proyecto tiene como objetivo mejorar la confiabilidad, la operatividad y la productividad de las plantas de concentración de energía solar térmica (CSP) mediante el desarrollo de un documento de «teoría y práctica» para los generadores de vapor CSP, con aportes de los usuarios finales de la tecnología, como operadores de plantas, diseñadores. y otras partes interesadas. Este documento de referencia y orientación cubrirá la evolución de los daños en los equipos de ciclo de vapor de CSP y las operaciones y prácticas de mantenimiento necesarias para gestionar este daño. Describirá completamente los mecanismos que provocan daños en cada componente y proporcionará orientación para identificar problemas y comprender cómo gestionar y prevenir su recurrencia.

IDOM

Nombre del proyecto: Estándar de diseño mejorado para el diseño de tanques de sal de nitrato fundido a alta temperatura
Ubicación:  Minneapolis, MN
Monto del premio DOE:  $ 2 millones
Costo compartido:  $ 500,000
Resumen del proyecto:  Este proyecto desarrollará una guía de diseño integral para tanques de almacenamiento de energía térmica para sal de nitrato fundido. El equipo desarrollará metodologías para el diseño estructural del tanque, considerando los efectos de la corrosión y otros factores, y lineamientos para la selección de materiales, uniones soldadas, evaluación de fatiga, el diseño de la base del tanque y sus sistemas de detección de fugas, además de los efectos de la elección. Aislamiento del tanque interno versus externo. Esta guía podría ser un estándar para los tanques de sal de nitrato para que los desarrolladores la adopten e implementen en las nuevas construcciones de plantas.

DINÁMICA SOLAR (1)

Nombre del proyecto: Estudio de optimización de la planta de CSP para el mercado eléctrico de California
Ubicación:  Broomfield, CO
Monto de la adjudicación del DOE:  $ 1 millón de
costo compartido:  $ 250,000
Resumen del proyecto:  Este equipo de proyecto llevará a cabo un estudio de sistemas detallado para determinar la configuración óptima de las plantas de CSP para respaldar la necesidades emergentes del mercado de California. Trabajando con operadores de red y servicios públicos, como el Operador de Sistema Independiente de California (CAISO) y el Distrito de Servicios Públicos Municipales de Sacramento (SMUD), este estudio evaluará el potencial tecnoeconómico de diferentes tecnologías y configuraciones de CSP, y los desafíos clave que impiden el despliegue para reducir las barreras. impidiendo el desarrollo y la comercialización de proyectos de CSP.

DINÁMICA SOLAR (2)

Nombre del proyecto: Documento de base de diseño / Especificación técnica del propietario para sistemas de sal de nitrato en proyectos de CSP
Ubicación:  Broomfield, CO
Monto de la adjudicación del DOE:  $ 450,000
Costo compartido:  $ 100,000
Resumen del proyecto: Este equipo de proyecto desarrollará un documento de base de diseño para los sistemas de CSP que utilizan sales de nitrato y lo pondrá a disposición del público. Este documento recopilará información clave sobre las mejores prácticas y lecciones aprendidas de las plantas CSP comerciales existentes, y proporcionará una herramienta clave para desarrollar un entendimiento común entre los futuros propietarios de plantas de energía, contratistas de ingeniería-adquisición-construcción (EPC) y contratistas de operaciones y mantenimiento. . Los enfoques del documento incluirán decisiones sobre el material del tubo receptor, evitar el agrietamiento por relajación de tensiones, procedimientos de soldadura apropiados, técnicas de fabricación de intercambiadores de calor y diseño de trazas de calor, entre otros. El proyecto involucrará a una gran parte de la industria de la CSP para garantizar una amplia relevancia del documento.

MICROSISTEMAS SPORIANOS

Nombre del proyecto: Evaluación de sensores de alta temperatura para aplicaciones de sales solares fundidas
Ubicación:  Lafayette, CO
Monto de la adjudicación del DOE:  $ 1 millón de
costos compartidos:  $ 250,000
Resumen del proyecto: Sporian Microsystems diseñará y fabricará sensores para su uso en plantas de CSP de sales fundidas. Los sensores podrán monitorear tasas de flujo, presiones de fluidos e impurezas químicas, para garantizar operaciones confiables de la planta. Sporian se está asociando con tres laboratorios nacionales para evaluar y validar el rendimiento de estos sensores. Las mediciones precisas del flujo de sales fundidas, la presión y la composición química a la temperatura de funcionamiento proporcionarán a los operadores de plantas de CSP información que puede permitir un control mejorado para mejorar el rendimiento y prolongar la vida útil de los subcomponentes clave de CSP.

UNIVERSIDAD DE WISCONSIN-MADISON

Nombre del proyecto: Mejora del desempeño en las operaciones de la planta CSP
Ubicación:  Madison, WI
Monto de la adjudicación del DOE:  $ 1.6 millones
Costo compartido:  $ 500,000
Resumen del proyecto: Este proyecto mejorará el rendimiento en las plantas de CSP existentes mediante la creación de un modelo de operaciones de la planta que simulará plantas reales para permitir la formación de los operadores de CSP. Este modelo será capaz de evaluar estrategias de operación y control alternativas para mejorar el rendimiento y la rentabilidad de la planta. Los operadores de CSP podrán probar las decisiones de control en un entorno de modelo realista pero de bajo riesgo, que es especialmente beneficioso para eventos raros que pueden tener un efecto significativo en la producción de la planta. Los datos de las plantas comerciales en funcionamiento se utilizarán para garantizar la fidelidad de los modelos de emulación de plantas.

Área temática 4b: Investigación en equipos para maquinaria optimizada y confiable (CSP REFORM)

ENERGÍA BRAYTON

Nombre del proyecto: Optimización del rendimiento del intercambiador de calor TES de partículas vendidas mediante la combinación del beneficio de superficies extendidas y la fluidización de partículas
Ubicación:  Hampton, NH
Monto de la adjudicación del DOE:  $ 1.9 millones
Costo compartido:  $ 500,000
Resumen del proyecto: Las partículas sólidas tienen varias ventajas sobre las sales de nitrato fundido convencionales como medio de transferencia de calor en los sistemas de torres de CSP. Para que un sistema de partículas funcione con un ciclo de potencia Rankine de vapor, se necesitan nuevos diseños de intercambiadores de calor de partículas a vapor. Este equipo de proyecto diseñará y desarrollará dicho intercambiador de calor utilizando tanto la fluidización de partículas como las aletas de superficie extendidas para maximizar el rendimiento de transferencia de calor del componente. El equipo construirá y probará un prototipo de intercambiador de calor para validar los modelos de rendimiento y la operatividad.

Área temática 5b: Pequeños proyectos innovadores en energía solar (SIPS) – CSP

UNIVERSIDAD ESTATAL DE ARIZONA (1)

Nombre del proyecto: Producción de combustibles térmicos solares concentrados por campo eléctrico División de gas mejorada en dos pasos
Ubicación:  Tempe, AZ
Monto de la adjudicación del DOE:  $ 300,000
Costo compartido:  $ 75,000
Resumen del proyecto:  Este equipo desarrollará un ciclo termoquímico solar novedoso para la producción de combustibles renovables de dióxido de carbono (CO ₂ ). Los conceptos actuales que activan térmicamente el CO ₂  están limitados por las temperaturas extremas (alrededor de 1.500 ° C) necesarias para ejecutar la reacción. El equipo diseñará un prototipo de reactor que aplica un pequeño voltaje al óxido de cerio sumergido en una sal fundida para generar un campo eléctrico, que reduce la temperatura requerida para la reacción. El proyecto tiene como objetivo una reducción de 600 ° C en el CO_{2 de}  división de temperatura, posibilitando la integración del proceso en una central termosolar de concentración.

UNIVERSIDAD ESTATAL DE ARIZONA (2)

Nombre del proyecto: Tecnología para hidrógeno termoquímico mejorado eléctricamente
Ubicación:  Tempe, AZ
Monto del premio DOE:  $ 400,000
Costo compartido:  $ 100,000
Resumen del proyecto:  El equipo del proyecto desarrollará y probará un proceso termoelectroquímico para producir hidrógeno «verde» a partir de vapor con energía solar. Este enfoque combina la división de agua termoquímica solar a alta temperatura (TCWS) con el bombeo electroquímico de hidrógeno a través de una membrana conductora de protones. Esto mitiga o elimina muchos de los desafíos clave para implementar TCWS. La tecnología permitirá eficiencias de energía solar a hidrógeno de bajo costo que superan el 25% (límite teórico> 50%).

REGENTES DE LA UNIVERSIDAD DE CALIFORNIA, SAN DIEGO

Nombre del proyecto : In-Operando Caracterización del transporte térmico del intercambiador de calor de lecho de partículas en movimiento
Ubicación:  San Diego, CA
Monto de la adjudicación del DOE:  $ 400,000
Costo compartido:  $ 100,000
Resumen del proyecto:  Este equipo de proyecto integrará una técnica novedosa de medición de transferencia de calor en un 1- intercambiador de calor de megavatios en Sandia National Laboratories. La técnica mide una señal de radiación de superficie dinámica para determinar las tasas de transporte térmico a diferentes distancias de la superficie. La técnica se utilizará  para observar velocidades de transporte de calor de partículas a granel y cercanas a la pared en un intercambiador de calor de dióxido de carbono de partículas a supercríticas. El intercambiador de calor es un componente clave en Planta piloto de partículas de Generación 3 de Sandia .

INSTITUTO DE INVESTIGACIÓN DEL SUROESTE (3)

Nombre del proyecto: Desarrollo de cojinetes magnéticos activos polarizados por imanes permanentes de alta temperatura para aplicaciones de maquinaria de dióxido de carbono supercrítico
Ubicación:  San Antonio, TX
Monto de la adjudicación del DOE:  $ 400,000
Costo compartido:  $ 100,000
Resumen del proyecto:  Este proyecto busca identificar y probar materiales magnéticos que pueden ser Se utiliza para cojinetes en plantas de concentración solar térmica (CSP) que utilizan un ciclo de energía de dióxido de carbono supercrítico (sCO ₂ ) y operan a temperaturas superiores a 540 ° C. El equipo diseñará cojinetes magnéticos activos polarizados por imanes permanentes (PM-AMB), una tecnología habilitadora para la sCO ₂ hermética. maquinaria, que se espera que aumente la eficiencia del ciclo. Los PM-AMB pueden tener ventajas sobre los cojinetes de gas, incluida una mayor tolerancia a la desalineación, menor desgaste, capacidad de sintonización y capacidades de diagnóstico. El equipo también probará materiales clave para determinar su compatibilidad con la exposición en un  entorno de CO _{2 de} alta temperatura . Se desarrollarán diseños de máquinas con PM-AMB para demostrar su viabilidad.

UNIVERSIDAD DE DAYTON

Nombre del proyecto: Desarrollo y optimización experimental de herramientas y métodos de modelado de alta temperatura para sistemas de partículas de energía solar concentrada
Ubicación:  Dayton, OH
Monto de la adjudicación del DOE:  $ 400,000
Costo compartido:  $ 100,000
Resumen del proyecto: Modelar con precisión el flujo y la transferencia de calor de partículas sólidas en los sistemas de CSP de próxima generación es un desafío en comparación con los sistemas convencionales que utilizan fluidos de transferencia de calor líquidos. La Universidad de Dayton llevará a cabo una variedad de experimentos de transferencia de calor y flujo de partículas para desarrollar y validar un modelo computacional de amplia aplicación que puedan utilizar los investigadores que trabajan en sistemas basados ​​en partículas. DCS Computing integrará el marco validado en un conjunto de herramientas de modelado. Si tiene éxito, una amplia gama de investigadores y desarrolladores de tecnología podrían utilizar las herramientas de modelado para estudiar su sistema sin más mediciones de propiedades fundamentales.

UNIVERSIDAD DE MICHIGAN

Nombre del proyecto: Metrología óptica espectral y dependiente de la temperatura: Hacia materiales más robustos, efectivos y duraderos para energía solar concentrada
Ubicación:  Ann Arbor, MI
Monto de la adjudicación del DOE:  $ 200,000
Costo compartido:  $ 100,000
Resumen del proyecto: Este equipo de proyecto explorará el impacto de la temperatura en las propiedades ópticas de los materiales relevantes para la CSP. Las mediciones de espectroscopía óptica tradicionales se centran en las propiedades a temperatura ambiente, que pueden no ser representativas de las propiedades a alta temperatura. Este equipo desarrollará técnicas, protocolos y procedimientos de medición espectroscópica estandarizados para determinar las propiedades radiativas de los materiales. Incorporarán sus datos en una base de datos digitalizada de propiedades ópticas y utilizarán tanto datos experimentales como herramientas de modelado predictivo.

UNIVERSIDAD DE NEVADA – LAS VEGAS

Nombre del proyecto: Desarrollo de cojinetes de gas para la recompresión de dióxido de carbono supercrítico Ciclo Brayton
Ubicación:  Las Vegas, NV
Monto del premio DOE:  $ 200,000
Costo compartido:  $ 100,000
Resumen del proyecto:  El equipo del proyecto explorará el uso de grafito poroso en los cojinetes de gas que soportan el eje de la turbina de turbomáquinas del ciclo del dióxido de carbono supercrítico (sCO ₂ ). Los cojinetes de gas inyectan gas a alta presión para evitar la fricción causada por la rotación del eje de la turbina, lo que reduce la eficiencia. Probarán sus rodamientos en una atmósfera de CO _{2 de} alta presión y alta temperatura _. ambiente de gas para validar su desempeño. Si tiene éxito, estos cojinetes permiten un funcionamiento casi sin fricción de la turbomáquina, minimizando el desgaste y simplificando la operación del sistema, lo que reduciría los costos de mantenimiento y mejoraría la eficiencia del ciclo.

UNIVERSIDAD DE NEVADA – RENO

Nombre del proyecto: Tecnología innovadora para el monitoreo continuo, en línea (in situ) de la corrosividad de las sales fundidas para prevenir fallas catastróficas de las plantas solares térmicas
Ubicación:  Reno, NV
Monto de la adjudicación del DOE:  $ 400,000
Costo compartido:  $ 100,000
Resumen del proyecto:  Este equipo de proyecto desarrollará y evaluar un sensor innovador para sales de cloruro fundido basado en la medición de la «basicidad óptica», que representa la corrosividad del fluido. El equipo desarrollará y validará el concepto y diseñará un sistema de monitoreo en línea que podría usarse en plantas comerciales.

UNIVERSIDAD DE WISCONSIN-MADISON

Nombre del proyecto: Heliostato de bajo costo para receptores de áreas pequeñas de alto flujo
Ubicación:  Madison, WI
Monto de la adjudicación del DOE:  $ 300,000
Costo compartido:  $ 100,000
Resumen del proyecto:  Este equipo de proyecto diseñará un nuevo helióstato para campos solares pequeños que pueden reducir drásticamente el componente costo en comparación con los sistemas comerciales. El concepto utiliza un diseño de dos pasos en el que se logra una primera etapa de reflexión a través de un conjunto de helióstatos giratorios que comparten un conjunto común de unidades de seguimiento, lo que permite una reducción significativa de costos. Una segunda etapa de espejos estacionarios concentra la luz solar en el receptor.

Obtenga más información sobre el  programa de financiación SETO FY21 PV y CSP  y las selecciones de proyectos en los otros temas.