Огляд і бібліометричне дослідження надкритичних енергетичних циклів CO2. Поточний стан досліджень і розробок

Abstract

Предметом вивчення в статті є надкритичні цикли, які працюють у області критичної точки двоокису вуглецю. Останні десятиліття характеризуються зростанням інтересу до досліджень підвищення ефективності роботи цих циклів. Метою цієї роботи є бібліометричний аналіз на базі даних Scopus (2001-2024) та огляд основних тенденцій, пов’язаних з надкритичними циклами, які працюють у області критичної точки двоокису вуглецю. Завданням є комплексний огляд продуктивності досліджень, впливу та тенденцій у дослідженні надкритичні цикли з двоокисом вуглецю за останні два десятиліття, надаючи корисну інформацію для стратегічного планування досліджень. У якості методів використовувалася база даних Scopus завдяки великій колекції документів. Огляд робіт тривав з 2001 по 2024 роки, охоплюючи значний часовий проміжок досліджень у цій галузі. Пошук літератури було проведено за певним запитом: «Supercritical», «Cycle», «Carbon dioxide», «Equation of State», «Energy Cycle». Результати показують зростаючий дослідницький інтерес до цієї сфери, головним чином на чолі зі Сполученими Штатами, Китаєм, Сполученим Королівством, Канадою, Італією та Німеччиною. Охоплюючи різноманітні галузі, такі як інжиніринг, енергетика, навколишнє середовище та інші, це дослідження заглиблюється в такі технічні сфери, як надкритичні цикли з двоокисом вуглецю та рівняння стану реального газу, які дозволяють моделювати потік робочого тіла у контурі стискання. Висновки. Бібліометричний аналіз, представлений у роботі, пропонує інформацію про еволюцію досліджень надкритичних циклів двоокису вуглецю та рівнянь стану реального газу у метастабільній області двоокису вуглецю як з академічної, так і з промислової точки зору. Досліджуючи галузевий контекст і взаємозв’язок між отриманими результатами та сферою діяльності ключових журналів, цей аналіз висвітлює важливість отриманих результатів та їх практичне значення. Нові теми, визначені за допомогою аналізу ключових слів, можуть стимулювати планування науково-дослідних робіт у науковому сегменті. Таким чином, це комплексне бібліометричне дослідження служить незалежною довідкою для прогнозування та моніторингу технологій.

Recent decades have been characterized by growing interest in research into improving the efficiency of these cycles. The purpose of this work is a bibliometric analysis based on Scopus data (2001-2024) and an overview of the main trends associated with supercritical cycles operating in the region of the carbon dioxide critical point. The objective is to provide a comprehensive overview of research productivity, impact, and trends in supercritical carbon dioxide cycling research over the past two decades, providing useful information for strategic research planning. The methods used were from the Scopus database due to its extensive collection of documents. The review of work lasted from 2001 to 2024, covering a significant time in this area. The literature search was conducted for the following specific keywords: «Supercritical», «Cycle», «Carbon dioxide», «Equation of State», «Energy Cycle». The results show growing research interest in this area, which is mainly led by the United States, China, the United Kingdom, Canada, Italy, and Germany. Covering a variety of industries such as engineering, energy, and the environment, this research delves into technical areas such as supercritical carbon dioxide cycles and the real gas equation of state, which allow modeling of the flow of a working fluid in a compression loop. Conclusions. The bibliometric analysis presented in this work offers information on the evolution of research on supercritical carbon dioxide cycles and the equations of state of real gas in the metastable region of carbon dioxide from both academic and industrial viewpoints. By exploring the industry context and the relationships between the findings and the scope of key journals, this analysis illuminates the significance of the findings and their practical implications. New topics identified through keyword analysis can stimulate research planning in the scientific sector. Thus, this comprehensive bibliometric study serves as an independent reference for technology forecasting and monitoring.