美國能源部副部長(cháng)馬克·梅內茲斯(Mark W. Menezes)說(shuō):“燃氣輪機是主要的電力產(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。” “根據ULTIMATE計劃開(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)電到運輸和航空的多個(gè)電力領(lǐng)域的燃氣輪機,使所有這些行業(yè)的效率更高。”
燃氣輪機用于從航空發(fā)動(dòng)機到工業(yè)發(fā)電的各種應用。目前,天然氣渦輪機發(fā)電量占全美發(fā)電量的35%。渦輪機效率的提高將創(chuàng )造機會(huì ),帶來(lái)更多的節能效果,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)濟受益。
ARPA-E總監Lane Genatowski說(shuō):“與涂層和先進(jìn)制造技術(shù)相結合的新型超高溫合金的開(kāi)發(fā)將有助于提高美國發(fā)電和航空業(yè)的效率。” “使渦輪機能夠在較高的溫度下運行更長(cháng)的持續時(shí)間,將大大減少許多關(guān)鍵發(fā)電應用中浪費的能源和碳排放。”
ULTIMATE程序將通過(guò)提高最苛刻環(huán)境中使用的材料(例如燃氣輪機葉片)的溫度承受能力來(lái)提高燃氣輪機的效率。在過(guò)去的幾十年中,通過(guò)不斷增加的微觀(guān)結構和化學(xué)改進(jìn),當前最先進(jìn)的刀片材料的溫度能力已穩步提高到1100℃。但是,存在一個(gè)新的機會(huì )來(lái)發(fā)現,開(kāi)發(fā)和實(shí)施可在明顯高于工業(yè)標準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)濟收益。ULTMATE項目將通過(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(mǎn)足這一需求。