美國能源部桑迪亞國家實驗室(SNL)成功測試了一種基于閉環(huán)布雷敦循環(huán)的新型電力系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以顯著提高電廠的效率，包括當(dāng)前正在使用的反應(yīng)堆系統(tǒng)、新開發(fā)的先進(jìn)反應(yīng)堆系統(tǒng)、燃?xì)怆姀S和太陽能電廠。

當(dāng)今的發(fā)電廠都使用基于蒸汽的朗肯循環(huán)，將熱能轉(zhuǎn)化為電能，但是在轉(zhuǎn)化過程中可能會發(fā)生約三分之二能量損失。桑迪亞開發(fā)了一個使用超臨界二氧化碳作為工作流體的布雷敦循環(huán)。超臨界二氧化碳將保留在系統(tǒng)內(nèi)，不作為溫室氣體排放，可以達(dá)到700℃的高溫，遠(yuǎn)高于蒸汽溫度。與傳統(tǒng)的基于蒸汽的循環(huán)相比，布雷敦循環(huán)在能源轉(zhuǎn)換效率方面更高，理論轉(zhuǎn)換效率可達(dá)50%。該研究團(tuán)隊計劃在2024年示范一個1000千瓦的超臨界二氧化碳布雷頓循環(huán)系統(tǒng)。