國際原子能機(jī)構(gòu)制定核能制氫路線圖
2022年5月6日
國際原子能機(jī)構(gòu)（IAEA）發(fā)起了一項倡議，將針對核能制氫商業(yè)化部署制定路線圖。該倡議將最終形成一份路線圖指導(dǎo)文件，為各國的核能制氫項目開發(fā)提供評估、規(guī)劃和制定戰(zhàn)略的工具。
（圖片來源：Pixabay）
目前，氫用于各種工業(yè)過程，從合成燃料到石化產(chǎn)品生產(chǎn)，從半導(dǎo)體制造到為燃料電池電動汽車提供動力等。幾乎所有這些氫都是使用化石燃料生產(chǎn)的。為了減少每年生產(chǎn)超過7000萬噸氫氣對環(huán)境的影響，一些國家正在尋求使用可再生能源，如太陽能、風(fēng)能以及核能，來替代化石燃料。
國際原子能組織上個月在維也納發(fā)起該路線圖倡議時，大約28個國家和4個國際組織加入其中，以討論各自的核能制氫計劃或項目。其中包括通過現(xiàn)有反應(yīng)堆進(jìn)行制氫示范，以及利用先進(jìn)反應(yīng)堆（例如小型模塊化反應(yīng)堆）進(jìn)行制氫，目的是提高效率并擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模。
該倡議將決策者、設(shè)計者、項目經(jīng)理和運營商聚集在一起，分享國家戰(zhàn)略和技術(shù)的最新進(jìn)展，并確定不同的核能制氫技術(shù)的準(zhǔn)備情況。
“如今，各行各業(yè)所需的絕大多數(shù)氫氣是利用化石燃料技術(shù)（主要是天然氣）制造的，但核能有潛力以可持續(xù)、低碳和具有成本效益的方式提供制氫所需的電力和熱量，”IAEA核工程師兼該項目的共同負(fù)責(zé)人Alina Constantin說。
“然而，未來十年需要解決與技術(shù)、經(jīng)濟(jì)性、安全、可許可性、政策支持以及利益相關(guān)者的參與等相關(guān)的若干挑戰(zhàn)，以證明其具有可行性，如果確定核能為實現(xiàn)清潔能源轉(zhuǎn)型能在制氫中發(fā)揮作用，那么允許轉(zhuǎn)向商業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)。”
國際原子能機(jī)構(gòu)最近通過新的能源系統(tǒng)建?？蚣埽‵RAMES）發(fā)現(xiàn)，隨著天然氣價格上漲，低碳制氫技術(shù)的最佳組合向核能和可再生能源傾斜，并偏離天然氣，無論有沒有碳捕集和儲存。當(dāng)天然氣價格上漲至每百萬英熱單位20美元以上時，通過能源系統(tǒng)建模框架發(fā)現(xiàn)，最佳的制氫方法是將可再生能源和常規(guī)核電站的電力都用于電解槽制氫，同時利用先進(jìn)高溫堆開展熱工過程制氫。
“分析還發(fā)現(xiàn)，由高溫氣冷堆提供熱量的先進(jìn)制氫技術(shù)在價格情景中具有很強(qiáng)的競爭力，”國際原子能機(jī)構(gòu)非電氣應(yīng)用技術(shù)負(fù)責(zé)人、分析報告主要作者Francesco Ganda說。“一些國家正在開發(fā)高溫氣冷堆，原型堆已經(jīng)在中國和日本投入使用。”
國際原子能機(jī)構(gòu)通過協(xié)調(diào)研究項目（CRP）和技術(shù)會議等向?qū)χ茪涓信d趣的國家提供支持。它還開發(fā)了氫經(jīng)濟(jì)性評估計劃，這是一種評估核能大規(guī)模制氫的經(jīng)濟(jì)性的工具。另外，它還領(lǐng)導(dǎo)開展了一個關(guān)于研究核能制氫技術(shù)經(jīng)濟(jì)性的協(xié)調(diào)研究項目，另一個后續(xù)協(xié)調(diào)研究項目——核能制氫近期部署的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)評估正在進(jìn)行收尾工作。
（編譯：國核自儀 陳瀟莉，轉(zhuǎn)載請注明出處）
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