මහා පරිමාණ හයිඩ්රජන් නිෂ්පාදනය සඳහා න්යෂ්ටික හයිඩ්රජන් නිෂ්පාදනය වඩාත් සුදුසු ක්රමය ලෙස පුළුල් ලෙස සැලකේ, නමුත් එය සෙමින් ඉදිරියට යන බව පෙනේ. ඉතින්, න්යෂ්ටික හයිඩ්රජන් නිෂ්පාදනය යනු කුමක්ද?
න්යෂ්ටික හයිඩ්රජන් නිෂ්පාදනය, එනම්, හයිඩ්රජන් මහා පරිමාණයෙන් නිෂ්පාදනය කිරීම සඳහා දියුණු හයිඩ්රජන් නිෂ්පාදන ක්රියාවලියක් සමඟ සම්බන්ධ වූ න්යෂ්ටික ප්රතික්රියාකාරකය. න්යෂ්ටික ශක්තියෙන් හයිඩ්රජන් නිෂ්පාදනය හරිතාගාර වායු නොමැති වීම, අමුද්රව්ය ලෙස ජලය, ඉහළ කාර්යක්ෂමතාව සහ මහා පරිමාණයේ වාසි ඇත, එබැවින් එය අනාගතයේදී මහා පරිමාණ හයිඩ්රජන් සැපයුම සඳහා වැදගත් විසඳුමකි. IAEA ඇස්තමේන්තු වලට අනුව, කුඩා 250MW ප්රතික්රියාකාරකයකට ඉහළ උෂ්ණත්ව න්යෂ්ටික ප්රතික්රියා භාවිතා කරමින් දිනකට හයිඩ්රජන් ටොන් 50 ක් නිපදවිය හැකිය.
න්යෂ්ටික ශක්තියේ හයිඩ්රජන් නිෂ්පාදනයේ මූලධර්මය නම්, න්යෂ්ටික ප්රතික්රියාකාරකය මගින් ජනනය වන තාපය හයිඩ්රජන් නිෂ්පාදනය සඳහා බලශක්ති ප්රභවය ලෙස භාවිතා කිරීම සහ සුදුසු තාක්ෂණය තෝරා ගැනීමෙන් කාර්යක්ෂම හා මහා පරිමාණ හයිඩ්රජන් නිෂ්පාදනය සාක්ෂාත් කර ගැනීමයි. හරිතාගාර වායු විමෝචනය අඩු කිරීම හෝ ඉවත් කිරීම පවා සිදු කරයි. න්යෂ්ටික ශක්තියෙන් හයිඩ්රජන් නිෂ්පාදනයේ ක්රමානුරූප රූප සටහන රූපයේ දැක්වේ.
න්යෂ්ටික ශක්තිය හයිඩ්රජන් ශක්තිය බවට පරිවර්තනය කිරීමට බොහෝ ක්රම තිබේ, ඒවාට විද්යුත් විච්ඡේදනය හරහා ජලය අමුද්රව්ය ලෙස, තාප රසායනික චක්රය, අධි උෂ්ණත්ව වාෂ්ප විද්යුත් විච්ඡේදනය හයිඩ්රජන් නිෂ්පාදනය, අමුද්රව්ය ලෙස හයිඩ්රජන් සල්ෆයිඩ් හයිඩ්රජන් නිෂ්පාදනය ඉරිතැලීම, ස්වාභාවික වායුව, ගල් අඟුරු, ජෛව ස්කන්ධය අමුද්රව්ය ලෙස පයිරොලයිසිස් හයිඩ්රජන් නිෂ්පාදනය යනාදිය ඇතුළත් වේ. ජලය අමුද්රව්ය ලෙස භාවිතා කරන විට, සමස්ත හයිඩ්රජන් නිෂ්පාදන ක්රියාවලිය CO₂ නිපදවන්නේ නැත, එමඟින් මූලික වශයෙන් හරිතාගාර වායු විමෝචනය ඉවත් කළ හැකිය; වෙනත් ප්රභවයන්ගෙන් හයිඩ්රජන් නිෂ්පාදනය කිරීමෙන් කාබන් විමෝචනය අඩු වේ. ඊට අමතරව, න්යෂ්ටික විද්යුත් විච්ඡේදක ජලය භාවිතය න්යෂ්ටික බලශක්ති උත්පාදනය සහ සාම්ප්රදායික විද්යුත් විච්ඡේදනයෙහි සරල සංයෝජනයක් වන අතර එය තවමත් න්යෂ්ටික බලශක්ති උත්පාදන ක්ෂේත්රයට අයත් වන අතර සාමාන්යයෙන් සැබෑ න්යෂ්ටික හයිඩ්රජන් නිෂ්පාදන තාක්ෂණයක් ලෙස නොසැලකේ. එබැවින්, ජලය අමුද්රව්ය ලෙස තාප රසායනික චක්රය, න්යෂ්ටික තාපය සම්පූර්ණයෙන් හෝ අර්ධ වශයෙන් භාවිතා කිරීම සහ ඉහළ උෂ්ණත්ව වාෂ්ප විද්යුත් විච්ඡේදනයන් න්යෂ්ටික හයිඩ්රජන් නිෂ්පාදන තාක්ෂණයේ අනාගත දිශාව නියෝජනය කරන බව සැලකේ.
වර්තමානයේ, න්යෂ්ටික ශක්තියේ හයිඩ්රජන් නිෂ්පාදනයේ ප්රධාන ක්රම දෙකක් තිබේ: විද්යුත් විච්ඡේදක ජල හයිඩ්රජන් නිෂ්පාදනය සහ තාප රසායනික හයිඩ්රජන් නිෂ්පාදනය. ඉහත හයිඩ්රජන් නිෂ්පාදනයේ ක්රම දෙක සඳහා න්යෂ්ටික ප්රතික්රියාකාරක පිළිවෙලින් විද්යුත් ශක්තිය සහ තාප ශක්තිය සපයයි.
හයිඩ්රජන් නිපදවීම සඳහා ජලය විද්යුත් විච්ඡේදනය කිරීම යනු න්යෂ්ටික ශක්තිය භාවිතා කර විදුලිය ජනනය කිරීම සහ පසුව ජල විද්යුත් විච්ඡේදක උපකරණය හරහා ජලය හයිඩ්රජන් බවට වියෝජනය කිරීමයි. විද්යුත් විච්ඡේදක ජලය මගින් හයිඩ්රජන් නිෂ්පාදනය සාපේක්ෂව සෘජු හයිඩ්රජන් නිෂ්පාදන ක්රමයකි, නමුත් මෙම ක්රමයේ හයිඩ්රජන් නිෂ්පාදන කාර්යක්ෂමතාව (55% ~ 60%) අඩුය, එක්සත් ජනපදයේ වඩාත්ම දියුණු SPE ජල විද්යුත් විච්ඡේදක තාක්ෂණය භාවිතා කළත්, විද්යුත් විච්ඡේදක කාර්යක්ෂමතාව 90% දක්වා වැඩි වේ. නමුත් බොහෝ න්යෂ්ටික බලාගාර දැනට තාපය විදුලිය බවට පරිවර්තනය කරන්නේ 35% ක් පමණ කාර්යක්ෂමතාවයකින් පමණක් බැවින්, න්යෂ්ටික ශක්තියේ ජල විද්යුත් විච්ඡේදනයෙන් හයිඩ්රජන් නිෂ්පාදනයේ අවසාන මුළු කාර්යක්ෂමතාව 30% ක් පමණි.
තාප-රසායනික හයිඩ්රජන් නිෂ්පාදනය තාප-රසායනික චක්රය මත පදනම් වන අතර, න්යෂ්ටික ප්රතික්රියාකාරකයක් තාප-රසායනික චක්ර හයිඩ්රජන් නිෂ්පාදන උපකරණයක් සමඟ සම්බන්ධ කරමින්, න්යෂ්ටික ප්රතික්රියාකාරකය මඟින් සපයන ඉහළ උෂ්ණත්වය තාප ප්රභවයක් ලෙස භාවිතා කරමින්, ජලය 800℃ සිට 1000℃ දක්වා තාප වියෝජනය උත්ප්රේරණය කරයි, එමඟින් හයිඩ්රජන් සහ ඔක්සිජන් නිපදවයි. විද්යුත් විච්ඡේදක ජල හයිඩ්රජන් නිෂ්පාදනය හා සසඳන විට, තාප රසායනික හයිඩ්රජන් නිෂ්පාදන කාර්යක්ෂමතාව වැඩි ය, මුළු කාර්යක්ෂමතාව 50% ට වඩා ළඟා වනු ඇතැයි අපේක්ෂා කෙරේ, පිරිවැය අඩුය.
පළ කිරීමේ කාලය: පෙබරවාරි-28-2023