近日，能动学院2018级本科生齐寅珂在能源领域顶级期刊《能源》（Energy，中科院二区TOP，IF：8.857）发表论文“掺水氢燃气轮机超/跨临界二氧化碳联合循环系统的能和㶲分析”（Energy and exergy analysis of supercritical/transcritical CO2 cycles for water injected hydrogen gas turbine），齐寅珂为第一作者，上海理工大学为第一单位，通讯作者为能动学院黄典贵教授。
在能源领域，燃气轮机具有占地面积小、可靠性好、效率高、能够快速启停等优点，作为分布式能源，可通过冷热电三联供方式实施能源的梯级利用，能够在负荷中心就近实现的现代能源供应方式。“双碳”目标下，作为未来新型电力系统的重要支撑，燃气轮机发电的地位会愈发重要，而传统的燃气轮机发电以高排放的天然气等化石燃料为主，因此如何通过能源技术创新、平衡减碳目标和经济发展，成为中国能源转型急需解决的问题。
该论文在此大背景下，选择绿色、清洁、高能量、可持续利用的氢气作为燃气轮机的燃料，且在燃烧过程中掺入水分以降低燃烧温度，实现氮氧化物的低度排放及的近零排放。同时在燃气轮机出口构建了超、跨临界二氧化碳循环吸收排气的余热，以实现能量的梯级利用，如此构建了具有零二氧化碳排放、低污染、高效率、低成本等优点的联合循环系统。同时，从“能”和“㶲”两个角度对构造的系统进行了参数选择、能效分析等工作，该研究成果可以为下一代燃气轮机的设计提供基础。研究工作得到了“两机”基础科学中心项目重大项目（P2021-AB-I-003-001）的资助。
此前,齐寅珂在黄典贵教授的指导下，还以第一作者身份在国际期刊《可再生能源》（Renewable Energy，中科院二区，IF=8.634）发表题为“水平轴风力机叶片前缘加设微小平板气动性能研究“（Investigation on aerodynamic performance of horizontal axis wind turbine by setting micro-plate in front of the blade leading edge）的论文。齐寅珂同学的毕业论文还获评了全国能源动力类专业“百篇优秀本科毕业论文”。目前，该同学已经保送到清华大学攻读博士学位。
实验原理图
论文链接：
https://doi.org/10.1016/j.energy.2022.124931
https://doi.org/10.1016/j.renene.2021.08.035
供稿：能动学院
