Kearnwetterstofproduksje wurdt algemien beskôge as de foarkommende metoade foar grutskalige wetterstofproduksje, mar it liket stadich foarút te gean. Dus, wat is kearnwetterstofproduksje?
Kearnwetterstofproduksje, dat is in kearnreaktor keppele oan in avansearre wetterstofproduksjeproses, foar massaproduksje fan wetterstof. Wetterstofproduksje út kearnerzjy hat de foardielen fan gjin broeikasgassen, wetter as grûnstof, hege effisjinsje en grutskalige produksje, dus it is in wichtige oplossing foar grutskalige wetterstoffoarsjenning yn 'e takomst. Neffens skattings fan 'e IAEA kin in lytse reaktor fan 250 MW 50 ton wetterstof per dei produsearje mei help fan kearnreaksjes op hege temperatuer.
It prinsipe fan wetterstofproduksje yn kearnerzjy is om de waarmte dy't troch in kearnerreaktor opwekt wurdt te brûken as enerzjyboarne foar wetterstofproduksje, en om effisjinte en grutskalige wetterstofproduksje te realisearjen troch passende technology te selektearjen. En it ferminderjen of sels eliminearjen fan broeikasgasemissies. It skematyske diagram fan wetterstofproduksje út kearnerzjy wurdt werjûn yn 'e figuer.
Der binne in soad manieren om kearnenerzjy om te setten yn wetterstofenerzjy, ynklusyf wetter as grûnstof fia elektrolyse, termochemyske syklus, hege-temperatuer stoomelektrolyse wetterstofproduksje, wetterstofsulfide as grûnstof kraken wetterstofproduksje, ierdgas, stienkoal, biomassa as grûnstof pyrolyse wetterstofproduksje, ensfh. By it brûken fan wetter as grûnstof produseart it heule wetterstofproduksjeproses gjin CO₂, wat yn prinsipe broeikasgasemissies kin eliminearje; it produsearjen fan wetterstof út oare boarnen ferminderet allinich koalstofútstjit. Derneist is it gebrûk fan kearnelektrolysewetter gewoan in ienfâldige kombinaasje fan kearnenerzjyopwekking en tradisjonele elektrolyse, dy't noch altyd ta it mêd fan kearnenerzjyopwekking heart en oer it algemien net wurdt beskôge as in echte kearnwetterstofproduksjetechnology. Dêrom wurde de termochemyske syklus mei wetter as grûnstof, folslein of foar in part gebrûk fan kearnwaarmte en hege-temperatuer stoomelektrolyse beskôge as de takomstige rjochting fan kearnwetterstofproduksjetechnology.
Op it stuit binne der twa haadmanieren fan wetterstofproduksje yn kearnerzjy: elektrolytyske wetterstofproduksje en termochemyske wetterstofproduksje. Kearnreaktors leverje respektivelik elektryske enerzjy en waarmte-enerzjy foar de boppesteande twa manieren fan wetterstofproduksje.
Elektrolyse fan wetter om wetterstof te produsearjen is it brûken fan kearnerzjy om elektrisiteit op te wekken, en dan fia it wetterelektrolytyske apparaat wetter yn wetterstof te ûntbinen. Wetterstofproduksje mei elektrolytysk wetter is in relatyf direkte metoade foar wetterstofproduksje, mar de effisjinsje fan wetterstofproduksje fan dizze metoade (55% ~ 60%) is leech, sels as de meast avansearre SPE-wetterelektrolysetechnology yn 'e Feriene Steaten wurdt oannaam, wurdt de elektrolytyske effisjinsje ferhege nei 90%. Mar om't de measte kearnsintrales op it stuit allinich waarmte yn elektrisiteit omsette mei in effisjinsje fan sawat 35%, is de úteinlike totale effisjinsje fan wetterstofproduksje út wetterelektrolyse yn kearnerzjy mar 30%.
Termysk-gemyske wetterstofproduksje is basearre op in termysk-gemyske syklus, wêrby't in kearnreaktor keppele wurdt oan in apparaat foar it produksjen fan in termysk-gemyske syklus fan wetterstof, wêrby't de hege temperatuer fan 'e kearnreaktor as waarmteboarne brûkt wurdt, sadat wetter termyske ûntbining katalysearret by 800 ℃ oant 1000 ℃, om wetterstof en soerstof te produsearjen. Yn ferliking mei elektrolytyske wetterstofproduksje is de effisjinsje fan termysk-gemyske wetterstofproduksje heger, de totale effisjinsje wurdt ferwachte mear as 50% te berikken, en de kosten binne leger.
Pleatsingstiid: 28 febrewaris 2023