2020年7月15日，美国能源部宣布拨款1150万美元支持12项研究项目，作为能源部先进能源项目中心（ARPA-E）的CCS灵活性项目（FLECCS）的一期经费[1]。FLECCS项目团队将开发更有利于电力系统调峰的技术，例如燃气发电匹配CCS，来响应电网环境的变化。当可再生能源在电网所占比例提升之后，这项工作会显得尤其重要。

 

      美国能源部ARPA-E主任 Lane Genatowski表示“FLECCS将会有利于满足我们国家电力系统的CCS需求，同时提供下一代的灵活、低成本和低碳的电力。我们期待与研究团队共同为我们电力系统创新。”

 

      FLECCS项目团队将会对现有的发电项目进行CCS改造，以及在新的电力化石能源和生物质电力系统开展研究。FLECCS一期团队将会设计、模拟和优化CCS流程，为高可再生能源电网（High VRE Grid）增加灵活性。在项目的二期，能源部会选择一期执行过程中的部分优秀团队，聚焦建设新项目的改造、运营以及创新的试验系统来降低技术风险和成本。项目二期将有3100万美元的预算给优秀团队开展研究。

 

      美国能源部列出了成功获取经费的团队。例如，林德气体在提交的方案中，提出一项创新的设计，来实现燃气联合循环电厂碳捕集，氢气生产和储存的工艺整合和优化。通过增加电解槽生产氢气和氢气储存，可以让碳捕集项目更稳定运行，避免频繁启动和关停带来的能源损耗和排放，同时在电力市场峰谷电价水平实现优化。

 

      另一项获得资助的项目由通用电气（GE）的全球研究部门发起，使用灵活的富氧燃烧技术来适应电力系统内大比例的可再生能源。通用电气计划优化富氧燃烧的燃气轮机，使用Allam-Fetvedt循环来助力实现近零碳排放。团队将会使用天然气或液体缓冲池，以及在空分装置和富氧燃烧轮机之间实现紧凑的热优化。该项技术声称能够很容易分离富氧燃烧后产生烟气中的二氧化碳和水分，从而降低电力成本和提高灵活性。

 

      8河资本（8 Rivers Capital）建议提升燃气轮机的性能，改造废气循环系统及采用相变二氧化碳捕集技术。8河资本声称其UNO MK3相变碳捕集系统能够实现更低成本的碳捕集。该团队还计划使用较低能耗的再生溶液，来最大化废气再循环潜力，降低吸收塔和解析塔的大小和成本。UNO MK3溶液允许二氧化碳在能源需求高的时段，储存碳酸氢钠，降低解析能耗和提升再生的经济效益。

 

      此外，科罗拉多州立大学、RTI国际、匹兹堡大学、佐治亚理工学院、马省理工、Susten公司、西南研究院、Luna创新公司、Envergex公司的创新想法也都取得了美国能源部的资金支持。