Dwutlenek węgla o parametrach nadkrytycznych jest płynnym stanem dwutlenku węgla, który utrzymywany jest powyżej jego punktu krytycznego (to jest krytycznego ciśnienia i temperatury). Gęstość w tym punkcie jest podobna do gęstości cieczy i pozwala znacznie zmniejszyć moc pompowania, zwiększając sprawność konwersji energii cieplnej na elektryczną. W latach sześćdziesiątych badano różne właściwości gazów w celu znalezienia najbardziej odpowiedniego dla zastosowań w nadkrytycznych obiegach termodynamicznych. Dwutlenek węgla został zaproponowany jako czynnik roboczy z kilku powodów. Po pierwsze, jego właściwości fizyczne pozwalają na niższe ciśnienia robocze. Po drugie właściwości termodynamiczne są dobrze znane. Dwutlenek węgla jest nietoksyczny i jest stosunkowo tani. Ponadto wymagany jest mniejszy rozmiar maszyn i urządzeń w porównaniu z układem parowym co zmniejsza koszty inwestycyjne. Artykuł prezentuje porównanie struktur i parametrów układów z nadkrytycznym dwutlenkiem węgla oraz postęp w ich rozwoju.