據(jù)報道,法國電力公司(EDF)正在考慮在英國欣克利角(HinkleyPoint C)核電站進行大規(guī)模制氫。
由EDF牽頭成立的聯(lián)營體認(rèn)為,用核電進行電解制氫,其產(chǎn)量可以滿足英國大部分需求。將核電這一穩(wěn)定的供能方式與不穩(wěn)定的可再生能源(例如海上風(fēng)電)相結(jié)合,可以構(gòu)建多能互補體系,從而生產(chǎn)“綠氫”。
由EDF牽頭成立的聯(lián)營體名為“氫到希舍姆(H2H)”,該集團計劃在英格蘭西北部的希舍姆二號核電站開展制氫示范項目?;诮谕瓿傻囊豁椦芯浚琀2H認(rèn)為核能制氫從技術(shù)和安全角度均是可行的,并可能擴大希舍姆二號核電制氫項目的規(guī)模。
該研究稱:“法國電力公司的核電新建項目Sizewell C目前正在開發(fā)中,該項目可以支持大規(guī)模電解槽的模塊化安裝。在建的欣克利角C項目也應(yīng)用了此項技術(shù)?!?
在備受爭議情況下建造的3.2GW的欣克利角C核電站位于英格蘭西南部,它將成為英國近20年的首座新建核電站,預(yù)計于最早于2025年投入運行。
H2H(包括EDF專門為氫能技術(shù)商業(yè)化的新成立的Hynamics部門)列舉了通過電解(電解水生成氫氣和氧氣)生產(chǎn)核動力氫的一系列優(yōu)勢:一是保證了核電站的電力輸出穩(wěn)定;二是其電解槽利用率較高,可達93%;三是以其副產(chǎn)氧氣可用于核動力循環(huán),從而進一步提高其經(jīng)濟性。
電解槽的日均運行時間越長,制氫的平準(zhǔn)化成本越低,也使得核能制氫的成本相對于間歇性的風(fēng)能或太陽能更便宜。
研究人員正在規(guī)劃一個2MW系統(tǒng),該系統(tǒng)由1MW堿性和1MW質(zhì)子交換膜(PEM)電解槽組成。經(jīng)測試,兩個電解槽每天可產(chǎn)生多達800kg的氫氣。
該報告預(yù)計,到2035年,整個項目電解能力將達到550MW,日產(chǎn)氫氣約220,000kg。以項目壽命為20年計算,隨著電價下降和技術(shù)進步,其氫氣的平準(zhǔn)化成本低至1.89英鎊/kg(2.44美元/kg)。
據(jù)報道,氫能委員會和麥肯錫進行的一項新研究顯示,在未來五到十年內(nèi),可再生氫的價格最低可能降至約1-1.50美元/kg,均價大約2-3美元/kg。國際能源署(IEA)稱,灰氫當(dāng)前價格為1-1.80美元/kg,而灰氫是通過工業(yè)制氫獲得的,無法減少化石燃料的使用。(注:灰氫是伴有大量二氧化碳排放的氫)
人們正在逐漸重視氫能的重要作用,視其為推動能源轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵因素。目前,供熱和交通領(lǐng)域的碳減排量遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于電力行業(yè),而氫能的使用有助于上述行業(yè)的脫碳。
當(dāng)前,最受關(guān)注的焦點是“綠氫”和“藍(lán)氫”之間的競爭,綠氫是可再生能源生產(chǎn)的,藍(lán)氫是使用碳捕集和封存技術(shù)來使化石能源脫碳產(chǎn)生的副產(chǎn)物。市場普遍認(rèn)為上述兩種氫比化工制取的灰氫更有前景。
H2H團隊、歐洲能源研究所(EIFER)、阿特金斯和蘭開斯特大學(xué)都認(rèn)為,目前尚無法給核電制得的氫定義“顏色”。
雖然H2H確實為其項目設(shè)定了名義碳足跡,以反映核電廠在其生命周期內(nèi)的排放情況,但實際上核電也擁有可再生能源零碳證書。由于核廢料的安全問題,外界也許認(rèn)為將其生產(chǎn)的氫認(rèn)定為“綠氫”并不合適。
H2H最初是英國政府支持的氫經(jīng)濟計劃的一部分。最近,世界上最大的海上風(fēng)電制氫基金與該計劃建立了聯(lián)系。雖然H2H目前未能獲得投資,但EDF表示該項目仍將按計劃繼續(xù)進行。
EDF發(fā)表的聲明稱:“EDF很高興牽頭成立H2H聯(lián)營體,我們在英國希舍姆核電站生產(chǎn)清潔氫氣,成功地證明了該技術(shù)可行性?!?
“為了此類項目的進一步實施,EDF現(xiàn)在正在根據(jù)本項目的經(jīng)驗來考慮下一步方案,新方案將側(cè)重低碳?xì)涞膽?yīng)用。”