Produksi hidrogen nuklir sacara wiyar dianggep minangka cara sing disenengi kanggo produksi hidrogen skala gedhe, nanging kayane maju alon-alon. Dadi, apa kuwi produksi hidrogen nuklir?
Produksi hidrogen nuklir, yaiku reaktor nuklir sing digabungake karo proses produksi hidrogen sing luwih maju, kanggo produksi massal hidrogen. Produksi hidrogen saka energi nuklir nduweni kaluwihan ora ana gas omah kaca, banyu minangka bahan mentah, efisiensi dhuwur lan skala gedhe, mula iki minangka solusi penting kanggo pasokan hidrogen skala gedhe ing mangsa ngarep. Miturut perkiraan IAEA, reaktor cilik 250MW bisa ngasilake 50 ton hidrogen saben dina nggunakake reaksi nuklir suhu dhuwur.
Prinsip produksi hidrogen ing energi nuklir yaiku nggunakake panas sing diasilake dening reaktor nuklir minangka sumber energi kanggo produksi hidrogen, lan kanggo nggayuh produksi hidrogen sing efisien lan skala gedhe kanthi milih teknologi sing cocog. Lan nyuda utawa malah ngilangi emisi gas omah kaca. Diagram skematis produksi hidrogen saka energi nuklir dituduhake ing gambar.
Ana akeh cara kanggo ngowahi energi nuklir dadi energi hidrogen, kalebu banyu minangka bahan mentah liwat elektrolisis, siklus termokimia, elektrolisis uap suhu dhuwur produksi hidrogen, hidrogen sulfida minangka bahan mentah retak produksi hidrogen, gas alam, batu bara, biomassa minangka bahan mentah pirolisis produksi hidrogen, lan liya-liyane. Nalika nggunakake banyu minangka bahan mentah, kabeh proses produksi hidrogen ora ngasilake CO₂, sing sejatine bisa ngilangi emisi gas omah kaca; Ngasilake hidrogen saka sumber liyane mung nyuda emisi karbon. Kajaba iku, panggunaan banyu elektrolisis nuklir mung minangka kombinasi prasaja saka pembangkit listrik tenaga nuklir lan elektrolisis tradisional, sing isih kalebu ing bidang pembangkit listrik tenaga nuklir lan umume ora dianggep minangka teknologi produksi hidrogen nuklir sejati. Mulane, siklus termokimia karo banyu minangka bahan mentah, panggunaan panas nuklir kanthi lengkap utawa sebagian lan elektrolisis uap suhu dhuwur dianggep minangka arah teknologi produksi hidrogen nuklir ing mangsa ngarep.
Saiki, ana rong cara utama produksi hidrogen ing energi nuklir: produksi hidrogen banyu elektrolitik lan produksi hidrogen termokimia. Reaktor nuklir nyedhiyakake energi listrik lan energi panas kanggo rong cara produksi hidrogen ing ndhuwur.
Elektrolisis banyu kanggo ngasilake hidrogen yaiku nggunakake energi nuklir kanggo ngasilake listrik, banjur liwat piranti elektrolitik banyu kanggo ngurai banyu dadi hidrogen. Produksi hidrogen nganggo banyu elektrolitik minangka metode produksi hidrogen sing relatif langsung, nanging efisiensi produksi hidrogen saka metode iki (55% ~ 60%) kurang, sanajan teknologi elektrolisis banyu SPE sing paling canggih diadopsi ing Amerika Serikat, efisiensi elektrolitik mundhak dadi 90%. Nanging amarga umume pembangkit listrik tenaga nuklir saiki mung ngowahi panas dadi listrik kanthi efisiensi sekitar 35%, efisiensi total pungkasan produksi hidrogen saka elektrolisis banyu ing energi nuklir mung 30%.
Produksi hidrogen termal-kimia adhedhasar siklus termal-kimia, nggandhengake reaktor nuklir karo piranti produksi hidrogen siklus termal-kimia, nggunakake suhu dhuwur sing diwenehake dening reaktor nuklir minangka sumber panas, supaya banyu ngkatalisis dekomposisi termal ing 800℃ nganti 1000℃, supaya bisa ngasilake hidrogen lan oksigen. Dibandhingake karo produksi hidrogen banyu elektrolitik, efisiensi produksi hidrogen termokimia luwih dhuwur, efisiensi total diarepake bisa tekan luwih saka 50%, lan biayane luwih murah.
Wektu kiriman: 28 Februari 2023