Naon ari produksi hidrogén nuklir?

Produksi hidrogén nuklir sacara lega dianggap salaku metode anu dipikaresep pikeun produksi hidrogén skala ageung, tapi sigana maju laun. Janten, naon ari produksi hidrogén nuklir?

Produksi hidrogén nuklir, nyaéta réaktor nuklir anu digabungkeun sareng prosés produksi hidrogén anu canggih, pikeun produksi massal hidrogén. Produksi hidrogén tina énergi nuklir ngagaduhan kaunggulan teu aya gas rumah kaca, cai salaku bahan baku, efisiensi anu luhur sareng skala ageung, janten éta mangrupikeun solusi anu penting pikeun suplai hidrogén skala ageung di hareup. Numutkeun perkiraan IAEA, réaktor alit 250MW tiasa ngahasilkeun 50 ton hidrogén per dinten nganggo réaksi nuklir suhu luhur.

Prinsip produksi hidrogén dina énergi nuklir nyaéta ngagunakeun panas anu dihasilkeun ku réaktor nuklir salaku sumber énergi pikeun produksi hidrogén, sareng pikeun ngawujudkeun produksi hidrogén anu efisien sareng skala ageung ku cara milih téknologi anu pas. Sareng ngirangan atanapi bahkan ngaleungitkeun émisi gas rumah kaca. Diagram skematis produksi hidrogén tina énergi nuklir dipidangkeun dina gambar.

Aya seueur cara pikeun ngarobah énergi nuklir jadi énergi hidrogén, kalebet cai salaku bahan baku ngaliwatan éléktrolisis, siklus termokimia, éléktrolisis uap suhu luhur produksi hidrogén, hidrogén sulfida salaku bahan baku cracking produksi hidrogén, gas alam, batu bara, biomassa salaku bahan baku pirolisis produksi hidrogén, jsb. Nalika nganggo cai salaku bahan baku, sakabéh prosés produksi hidrogén henteu ngahasilkeun CO₂, anu sacara dasarna tiasa ngaleungitkeun émisi gas rumah kaca; Ngahasilkeun hidrogén tina sumber sanés ngan ukur ngirangan émisi karbon. Salian ti éta, panggunaan éléktrolisis nuklir cai ngan ukur kombinasi saderhana tina pembangkit listrik tenaga nuklir sareng éléktrolisis tradisional, anu masih kagolong kana widang pembangkit listrik tenaga nuklir sareng umumna henteu dianggap salaku téknologi produksi hidrogén nuklir anu leres. Ku alatan éta, siklus termokimia kalayan cai salaku bahan baku, panggunaan panas nuklir sacara lengkep atanapi sabagian sareng éléktrolisis uap suhu luhur dianggap ngawakilan arah ka hareup téknologi produksi hidrogén nuklir.

Ayeuna, aya dua cara utama produksi hidrogén dina énergi nuklir: produksi hidrogén cai éléktrolitik sareng produksi hidrogén termokimia. Réaktor nuklir masing-masing nyayogikeun énergi listrik sareng énergi panas pikeun dua cara produksi hidrogén di luhur.

Éléktrolisis cai pikeun ngahasilkeun hidrogén nyaéta ngagunakeun énergi nuklir pikeun ngahasilkeun listrik, teras ngaliwatan alat éléktrolitik cai pikeun ngarecah cai jadi hidrogén. Produksi hidrogén ku cai éléktrolitik mangrupikeun metode produksi hidrogén anu relatif langsung, tapi efisiensi produksi hidrogén tina metode ieu (55% ~ 60%) rendah, sanaos téknologi éléktrolisis cai SPE anu paling canggih diadopsi di Amérika Serikat, efisiensi éléktrolitik ningkat janten 90%. Tapi kumargi kalolobaan pembangkit listrik tenaga nuklir ayeuna ngan ukur ngarobih panas janten listrik dina efisiensi sakitar 35%, efisiensi total ahir produksi hidrogén tina éléktrolisis cai dina énergi nuklir ngan ukur 30%.

Produksi hidrogén térmal-kimia dumasar kana siklus térmal-kimia, ngagandengkeun réaktor nuklir sareng alat produksi hidrogén siklus térmal-kimia, nganggo suhu luhur anu disayogikeun ku réaktor nuklir salaku sumber panas, supados cai ngakatalisis dékomposisi térmal dina 800℃ dugi ka 1000℃, supados ngahasilkeun hidrogén sareng oksigén. Dibandingkeun sareng produksi hidrogén cai éléktrolitik, efisiensi produksi hidrogén térmal kimia langkung luhur, efisiensi total diperkirakeun ngahontal langkung ti 50%, sareng biaya langkung handap.