【Objetivo】Para alcançar a meta de "duplo carbono", o sistema de cogeração térmica a carvão deve atender aos requisitos de alta eficiência, flexibilidade, redução da poluição e diminuição do carbono. 【Método】Foi proposto um sistema de cogeração térmica e elétrica de carvão com emissões ultrabaixas acoplado à captura de carbono por adsorção a vácuo e temperatura variável, distribuição térmica e reaquecimento a baixa temperatura de dióxido de carbono supercrítico (S-CO2) (SR-SCO2-CHP-ULE-VTSA), e foi realizada uma análise comparativa de desempenho (operacional) com o sistema SR-SCO2-CHP-ULE-MEA, que utiliza monoetanolamina para captura de carbono. 【Resultados】Em qualquer carga elétrica, a eficiência (operacional) do sistema SR-SCO2-CHP-ULE-VTSA foi superior à do sistema SR-SCO2-CHP-ULE-MEA, pois a perda operacional do submódulo de captura VTSA é inferior a um terço da do MEA; em carga elétrica de 100%, sua eficiência foi de 39,84%, superior aos 35,16% do sistema de referência; sob diferentes cargas elétricas, o sistema SR-SCO2-CHP-ULE-VTSA pode alcançar o desacoplamento termoelétrico ao combinar a razão de divisão de aquecimento x1 e a razão de divisão da turbina de CO2 que aciona a bomba de vácuo x2; em qualquer carga elétrica, conforme as razões x1 e x2 aumentam, a eficiência do sistema diminui; os valores ótimos de x1 e x2 aumentam com a diminuição da carga elétrica; em carga elétrica de 100%, os valores ótimos de x1 e x2 foram 0,52 e 0,14, respectivamente; a redução de carbono do sistema SR-SCO2-CHP-ULE-VTSA foi significativa, em comparação com o sistema SR-SCO2-CHP-ULE-MEA, aumentando de 11,9 g/(kW·h) para 85,3 g/(kW·h) em cargas entre 100% e 30%. 【Conclusão】O sistema SR-SCO2-CHP-ULE-VTSA pode ser uma solução viável para uma cogeração a carvão eficiente e de baixo carbono, desempenhando um papel importante na realização da meta de "duplo carbono".

Cogeração a carvão S-CO_2; alta eficiência e flexibilidade; redução de carbono; sistema SR-SCO_2-CHP-ULE-VTSA; análise (operacional)