A pruduzzione di l'idrogenu nucleare hè largamente cunsiderata u metudu preferitu per a pruduzzione di l'idrogenu à grande scala, ma pare chì prugressa pianu pianu. Dunque, chì hè a pruduzzione di l'idrogenu nucleare ?
A pruduzzione di l'idrogenu nucleare, vale à dì, un reattore nucleare accumpagnatu da un prucessu avanzatu di pruduzzione di l'idrogenu, per a pruduzzione di massa di l'idrogenu. A pruduzzione di l'idrogenu da l'energia nucleare hà i vantaghji di ùn avè micca gas serra, di utilizà l'acqua cum'è materia prima, d'alta efficienza è di esse à grande scala, dunque hè una suluzione impurtante per a furnitura d'idrogenu à grande scala in u futuru. Sicondu e stime di l'AIEA, un picculu reattore di 250 MW pò pruduce 50 tunnellate d'idrogenu à ghjornu aduprendu reazzioni nucleari à alta temperatura.
U principiu di a pruduzzione di l'idrogenu in l'energia nucleare hè di utilizà u calore generatu da u reattore nucleare cum'è fonte d'energia per a pruduzzione di l'idrogenu, è di realizà una pruduzzione d'idrogenu efficiente è à grande scala selezziunendu una tecnulugia adatta. È riduce o ancu eliminà l'emissioni di gas serra. U diagramma schematicu di a pruduzzione di l'idrogenu da l'energia nucleare hè mostratu in a figura.
Ci sò parechji modi per cunvertisce l'energia nucleare in energia di l'idrogenu, cumprese l'acqua cum'è materia prima per via di l'elettrolisi, u ciclu termochimicu, a pruduzzione di l'idrogenu per elettrolisi à vapore à alta temperatura, u sulfuru d'idrogenu cum'è materia prima per a cracking di a pruduzzione di l'idrogenu, u gasu naturale, u carbone, a biomassa cum'è materie prime per a pirolisi di a pruduzzione di l'idrogenu, ecc. Quandu si usa l'acqua cum'è materia prima, tuttu u prucessu di pruduzzione di l'idrogenu ùn produce micca CO₂, chì pò basicamente eliminà l'emissioni di gas serra; A pruduzzione di l'idrogenu da altre fonti riduce solu l'emissioni di carbone. Inoltre, l'usu di l'acqua per elettrolisi nucleare hè solu una semplice cumbinazione di generazione di energia nucleare è elettrolisi tradiziunale, chì appartene sempre à u campu di a generazione di energia nucleare è generalmente ùn hè micca cunsiderata cum'è una vera tecnulugia di pruduzzione di l'idrogenu nucleare. Dunque, u ciclu termochimicu cù l'acqua cum'è materia prima, l'usu cumpletu o parziale di u calore nucleare è l'elettrolisi à vapore à alta temperatura sò cunsiderati cum'è rapprisentendu a direzzione futura di a tecnulugia di pruduzzione di l'idrogenu nucleare.
Attualmente, ci sò dui modi principali di pruduzzione di l'idrogenu in l'energia nucleare: a pruduzzione di l'idrogenu elettroliticu di l'acqua è a pruduzzione di l'idrogenu termochimicu. I reattori nucleari furniscenu rispettivamente energia elettrica è energia termica per i dui modi sopra menzionati di pruduzzione di l'idrogenu.
L'elettrolisi di l'acqua per pruduce idrogenu hè di utilizà l'energia nucleare per generà elettricità, è dopu attraversu u dispusitivu elettroliticu di l'acqua per decompone l'acqua in idrogenu. A pruduzzione di idrogenu per via di l'acqua elettrolitica hè un metudu di pruduzzione di idrogenu relativamente direttu, ma l'efficienza di pruduzzione di idrogenu di stu metudu (55% ~ 60%) hè bassa, ancu s'è a tecnulugia di elettrolisi di l'acqua SPE più avanzata hè aduttata in i Stati Uniti, l'efficienza elettrolitica hè aumentata à 90%. Ma postu chì a maiò parte di e centrale nucleari attualmente cunvertenu solu u calore in elettricità cù una efficienza di circa 35%, l'efficienza tutale finale di a pruduzzione di idrogenu da l'elettrolisi di l'acqua in energia nucleare hè solu di 30%.
A pruduzzione d'idrogenu termochimicu hè basata annantu à u ciclu termochimicu, accoppiendu un reattore nucleare cù un dispositivu di pruduzzione d'idrogenu à ciclu termochimicu, utilizendu l'alta temperatura furnita da u reattore nucleare cum'è fonte di calore, in modu chì l'acqua catalizeghja a decomposizione termica à 800 ℃ à 1000 ℃, in modu da pruduce idrogenu è ossigenu. In paragone cù a pruduzzione d'idrogenu di l'acqua elettrolitica, l'efficienza di a pruduzzione d'idrogenu termochimicu hè più alta, l'efficienza tutale hè prevista per ghjunghje à più di 50%, u costu hè più bassu.
Data di publicazione: 28 di ferraghju 2023