Apa produksi hidrogen nuklir?

Produksi hidrogen nuklir dianggep minangka cara sing disenengi kanggo produksi hidrogen skala gedhe, nanging katon alon-alon. Dadi, apa produksi hidrogen nuklir?

Produksi hidrogen nuklir, yaiku, reaktor nuklir ditambah karo proses produksi hidrogen canggih, kanggo produksi hidrogen massal. Produksi hidrogen saka energi nuklir nduweni kaluwihan ora ana gas omah kaca, banyu minangka bahan mentah, efisiensi dhuwur lan skala gedhe, mula dadi solusi penting kanggo pasokan hidrogen skala gedhe ing mangsa ngarep. Miturut prakiraan 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 mujudake 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 ditampilake ing gambar kasebut.

Ana pirang-pirang cara kanggo ngowahi energi nuklir dadi energi hidrogen, kalebu banyu minangka bahan mentah liwat elektrolisis, siklus termokimia, produksi hidrogen elektrolisis uap suhu dhuwur, hidrogen sulfida minangka bahan mentah produksi hidrogen, gas alam, batu bara, biomassa minangka bahan mentah pirolisis hidrogen. produksi, lan sapiturute Nalika nggunakake banyu minangka bahan mentah, kabeh proses produksi hidrogen ora ngasilake CO₂, sing bisa ngilangi emisi gas omah kaca; Ngasilake hidrogen saka sumber liya 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 sing sejati. Mula, siklus termokimia kanthi banyu minangka bahan mentah, panggunaan panas nuklir lengkap utawa sebagian lan elektrolisis uap suhu dhuwur dianggep minangka arah teknologi produksi hidrogen nuklir.

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, lan banjur liwat piranti elektrolitik banyu kanggo ngurai banyu dadi hidrogen. Produksi hidrogen kanthi banyu elektrolitik minangka cara produksi hidrogen sing relatif langsung, nanging efisiensi produksi hidrogen saka metode iki (55% ~ 60%) kurang, sanajan teknologi elektrolisis banyu SPE sing paling maju diadopsi ing Amerika Serikat, efisiensi elektrolitik. tambah dadi 90%. Nanging amarga umume pembangkit listrik tenaga nuklir saiki mung ngowahi panas dadi listrik kanthi efisiensi sekitar 35%, efisiensi total produksi hidrogen saka elektrolisis banyu ing energi nuklir mung 30%.

Produksi hidrogen termal-kimia adhedhasar siklus termal-kimia, nggabungake reaktor nuklir karo piranti produksi hidrogen siklus termal-kimia, nggunakake suhu dhuwur sing diwenehake dening reaktor nuklir minangka sumber panas, supaya banyu catalyzes dekomposisi termal ing 800 ℃ nganti 1000 ℃, supaya bisa ngasilake hidrogen lan oksigen. Dibandhingake karo produksi hidrogen banyu elektrolitik, efisiensi produksi hidrogen termo kimia luwih dhuwur, efisiensi total dikira tekan luwih saka 50%, biaya luwih murah.