国际原子能机构活动展示了核氢清洁能源转型的进展和创新

在第 65 届原子能机构大会的会外活动中，介绍了核氢项目的最新进展以及热能、电力和工业部门的新机遇。

(照片：A. Tahri)

国际专家在今天第 65 届国际原子能机构大会期间的一次活动中审查了核电在全球向净零排放过渡中生产低碳氢的潜力。

“一座 1 000 兆瓦的核动力反应堆每年可生产超过 20 万吨的氢气，为超过 40 万辆燃料电池汽车或超过 16 000 辆长途燃料电池卡车提供燃料，”国际原子能机构副总干事兼负责人米哈伊尔·丘达科夫(Mikhail Chudakov)核能部部长在开幕词中说。“这就是为什么核氢可以改变应对气候变化的游戏规则。脱碳重工业、能源储存甚至合成燃料生产是它可以帮助我们在清洁能源转型中发挥的众多作用中的一部分。”

氢是宇宙中最丰富的元素，但以纯形式为工业过程生产氢——从生产合成燃料和石化产品到制造半导体和为燃料电池电动汽车提供动力——是能源密集型的，目前具有显着的碳足迹。为了减少全球每年生产超过 7000 万吨氢气对环境的影响，一些国家正在寻求核电。

美国爱达荷州国家实验室能源与环境科学与技术项目办公室主任 Richard Boardman 展示了利用当今轻水反应堆和未来先进反应堆生产价格合理的清洁氢气的潜力。“我们正在考虑将中小型反应堆放在工业中，在那里它们可以专门用于制造氢气，这也减少了储存和运输氢气的成本，”博德曼说。

位于俄罗斯下诺夫哥罗德的核工程公司 JSC Afrikantov OKBM 总干事顾问 Nikolay Kodochigov 提供了俄罗斯核氢生产发展的详细信息。其中包括俄罗斯西北部科拉核电站的一个项目，该项目涉及建设一个用于测试电解槽的试验工厂，并获得氢储存、运输和应用方面的经验。

加拿大核创新研究所布鲁斯电力下一代核能中心主任大卫坎贝尔描述了一个正在进行的项目，该项目正在研究生产核氢以利用安大略省现有的清洁电网及其基本负荷盈余。“该中心的研究正在探索氢气生产的技术可行性和当地氢气市场的商业案例，”他说，并补充说研究结果将在未来几周内公布。

英国核燃料公司 URENCO 政府事务总监 Kees Jan Steenhoek 介绍了由 URENCO 委托进行的一项研究的初步结论，该研究审查了到 2050 年核产氢在帮助英国经济脱碳方面的潜在作用。

根据研究结果，建立核电与可再生能源和氢能耦合的低碳能源系统是可能的。“如果你增加核电的比例，整个系统就会变得更便宜，”斯蒂恩霍克说。进行这项研究的极光能源研究公司的 Felix Chow-Kambitsch 补充说，能够通过高温热产生氢气的先进反应堆可以为该过程带来更高的效率并发挥重要作用。

IAEA 核工程师 Francesco Ganda 说，IAEA 最近使用该机构的 FRAMES 建模系统进行的一项单独研究的结论与 Aurora 的结果大致一致。他说，在未来低碳制氢无法依赖配备碳捕获和储存的化石设施的情况下，先进的核动力反应堆可以发挥更大的作用。

国际原子能机构关于氢的活动

原子能机构通过包括协调研究项目(CRP)和技术会议在内的举措，向对制氢感兴趣的国家提供支持。它还开发了氢经济评估计划(HEEP)，这是一种评估通过核能大规模生产氢的经济性的工具。原子能机构还领导了一个 CRP， 审查核氢生产的技术经济学，并正在运行一个后续 CRP，评估核氢生产的技术和经济方面以供近期部署。