elib
DLR-Header
DLR-Logo -> http://www.dlr.de
DLR Portal Home | Impressum | Datenschutz | Barrierefreiheit | Kontakt | English
Schriftgröße: [-] Text [+]

Cost benefit analysis of supercritical CO2 cycles in next-generation solar thermal power plants

Heller, Lukas und Glos, Stefan und Buck, Reiner (2025) Cost benefit analysis of supercritical CO2 cycles in next-generation solar thermal power plants. Renewable Energy, 256, Seite 123613. Elsevier. doi: 10.1016/j.renene.2025.123613. ISSN 0960-1481.

[img] PDF - Verlagsversion (veröffentlichte Fassung)
2MB

Offizielle URL: https://dx.doi.org/10.1016/j.renene.2025.123613

Kurzfassung

Proposed future solar thermal power plant technologies commonly feature high-temperature supercritical CO2 (sCO2) power cycles due to predicted high thermal efficiencies and low capital costs. However, as the technology also poses significant challenges, a detailed techno-economic comparison is needed to assess potential benefits over state-of-the-art steam cycles. In this study, detailed thermodynamic models of six sCO2 cycles and a reference steam cycle as well as cost correlations for their main components were developed. The models were used for hourly simulations to derive the plants' annual energy yields and levelized cost of electricity. Results show that the levelized cost of any sCO2 process is at least 9% higher than that of the reference system. Although there is considerable uncertainty in some of the components’ cost models, even lowering the costs of most sCO2-specific components by 50% did not lead to cost parity. This indicates that the development of next-generation solar thermal plants should include modern steam power cycles.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/215132/
Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:Cost benefit analysis of supercritical CO2 cycles in next-generation solar thermal power plants
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Heller, LukasLukas.Heller (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-9213-2726187854697
Glos, StefanNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Buck, ReinerNICHT SPEZIFIZIERThttps://orcid.org/0000-0002-3821-9409NICHT SPEZIFIZIERT
Datum:27 Juni 2025
Erschienen in:Renewable Energy
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Ja
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
Band:256
DOI:10.1016/j.renene.2025.123613
Seitenbereich:Seite 123613
Herausgeber:
HerausgeberInstitution und/oder E-Mail-Adresse der HerausgeberHerausgeber-ORCID-iDORCID Put Code
Caetano, NidiaPolytechnic Institute of Porto School of Engineering, Porto, PortugalNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Verlag:Elsevier
ISSN:0960-1481
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Supercritical CO2 CSP Techno-economic Particle technology
HGF - Forschungsbereich:Energie
HGF - Programm:Materialien und Technologien für die Energiewende
HGF - Programmthema:Thermische Hochtemperaturtechnologien
DLR - Schwerpunkt:Energie
DLR - Forschungsgebiet:E SW - Solar- und Windenergie
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):E - Neue Wärmeträgerfluide
Standort: Stuttgart
Institute & Einrichtungen:Institut für Solarforschung > Konzentrierende Solartechnologien
Institut für Solarforschung > Qualifizierung
Hinterlegt von: Heller, Lukas
Hinterlegt am:14 Jul 2025 09:10
Letzte Änderung:14 Jul 2025 09:10

Nur für Mitarbeiter des Archivs: Kontrollseite des Eintrags

Blättern
Suchen
Hilfe & Kontakt
Informationen
OpenAIRE Validator logo electronic library verwendet EPrints 3.3.12
Gestaltung Webseite und Datenbank: Copyright © Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). Alle Rechte vorbehalten.