American Supercritical ha chiuso un round di finanziamento pre-seed da 8 milioni di dollari per portare sul mercato blocchi di potenza a CO2 supercritica (sCO2) costruiti in fabbrica e pronti all’installazione. Il round è stato guidato da Silent Ventures, con la partecipazione di Riot Ventures, Harpoon, Reveille VC, Hillwood, Mana Ventures, Climate Capital e Alumni Ventures. La startup di Denver esce dallo stealth con una tecnologia che trasforma qualsiasi turbina a gas a ciclo semplice in un impianto a ciclo combinato, senza toccare la turbina esistente e senza richiedere nuove autorizzazioni.
Il principio è diretto. Un blocco sCO2 viene installato allo scarico della turbina, dove cattura il calore che verrebbe altrimenti disperso nell’atmosfera e lo converte in elettricità aggiuntiva. Secondo l’azienda, il sistema può aumentare la potenza di un impianto fino al 50% senza bruciare combustibile supplementare. Le turbine a gas a ciclo semplice disperdono circa un terzo del carburante come calore di scarico: negli Stati Uniti ne operano circa 140 gigawatt, un bacino che rappresenta decine di gigawatt di potenza recuperabile. Il vantaggio rispetto alle soluzioni tradizionali a vapore sta nell’ingombro: il sistema sCO2 occupa circa un decimo dello spazio di un equivalente a vapore.
La CO2 supercritica — cioè mantenuta al di sopra della sua temperatura e pressione critica — si comporta in modo ibrido tra liquido e gas, con densità elevata e proprietà termodinamiche che la rendono più efficiente del vapore in determinati cicli di potenza. La tecnologia è studiata da anni nei laboratori nazionali americani, ma la sua commercializzazione ha stentato a decollare. Matt Carlson, co-fondatore e CTO di American Supercritical, ha trascorso un decennio su questi sistemi passando per Sandia National Laboratories, Heliogen e Kairos Power. Il team include ingegneri provenienti da Echogen, Hanwha, Blue Origin, Southwest Research Institute e Google X.
L’aspetto più rilevante per il settore nucleare è la versatilità della piattaforma. Lo stesso blocco sCO2 progettato per le turbine a gas è pensato per integrarsi con i reattori modulari di piccola taglia (SMR), con impianti geotermici, con il solare a concentrazione e con il recupero di calore industriale. L’azienda stima un potenziale complessivo di decine di terawattora all’anno da queste fonti. Per gli SMR, dove la compattezza dell’impianto di conversione è spesso determinante quanto quella del reattore stesso, un ciclo sCO2 di queste dimensioni potrebbe rappresentare un abbinamento naturale — specialmente nei progetti che puntano a installazioni rapide e su siti con spazio limitato.
American Supercritical ha aperto a Denver uno stabilimento di 25.000 piedi quadrati destinato ai test e alla produzione in piccola serie. L’azienda è in fase di assunzione di ingegneri specializzati in turbomacchine ed elettronica di potenza. Con i capitali raccolti punta a dimostrare il sistema su scala reale e ad avviare le prime vendite commerciali. Se la tecnologia manterrà le promesse, il ciclo sCO2 potrebbe diventare il modulo di conversione termica di riferimento per la prossima generazione di impianti nucleari compatti.
