核能制氢，帮美国核电“活下去”

一些职业专家表明，在适宜的条件下，出产氢气可以为一些逐步老化的美国核反应堆供给一个生计下去的时机，让它们防止遭受提早退役的厄运。

尽管核能发电量占全美清洁电力的一半以上，但是许多核电站过的并不轻松，它们要与更廉价的天然气和可再生动力发电进行竞赛。因而，核职业呼吁联邦政府拟定方针，供认核能在供给清洁动力方面的价值，为支撑核能供给帮忙。

核能产氢可以为核反应堆们供给额定的收入来历，潜在性的有助于坚持正在老化的反应堆在某些商场上的执役状况。由于运用核电厂出产的电力和蒸汽来出产氢气，可以使公用事业企业以输出满功率的办法运转核电站，防止在可以挑选本钱更低的动力时减少核能的产值。

动力职业的代表和观察员猜测，核能在氢范畴中扮演重要的潜在人物。尽管氢是一种清洁动力，但美国大部分氢燃料是运用气电厂发电制作的，而后者产生碳排放。比较之下，核电厂运转时不会产生空气污染或二氧化碳，它们可以成为没有碳排放的制氢替代品。

专家们以为，在未来10年，也或许到2020年代中期，这项技能在商业上会变得可行，这取决于全国各地得各种演示项目是否取得成功。

哥伦比亚大学全球动力方针中心的高档研讨学者Julio Friedmann说：“这取决于咱们是否要做核能制氢，但这肯定是可行的。在物理、化学或热力学中，没有什么困难。有许多提议是愚不可及的。但这个不是，这是一个选用简明技能的直接明晰的工程。”

但是，监管结构和商场动因会终究决议核能制氢的规划增大的速度。尽管这项技能仍需求取得成功的展现和实践，但国家有必要拟定方针，鼓舞对这个范畴的出资，简化对基础设施制作的答应，并为出产的氢开发运用商场。

杜兰动力研讨所副所长Eric Smith说：“我以为咱们可以在几年内，在现有厂址进行一次扩展规划的试点。要确保核能制氢的商业性和竞赛力，实际上还要取决于什么样的法令监管结构。”

一些联邦官员现已对包含核能制氢的绿色氢气表现出爱好。ClearPath是一个专心于促进气候维护和动力方案的非政府安排，其方针总监杰里米·哈雷尔(Jeremy Harrell)说：“考虑到最近几个月要出台的法案，核能的时机或许在几年内就会呈现，用不了等几十年。”

哈雷尔还说：“我以为，未来会看到公共方针共同的尽力企图从全体上加快氢工业开展。我以为有一些令人十分振奋的项目...我以为这些项目将取得成功的，并展现开展时机。我不以为技能立刻就可以预备好，我以为咱们说的是20世纪20年代中期......但或许在未来几年内就行。但显着不会还需求几十年。”

可行性视区域而定

专家们津津有味的还有核能的运用功率。核能制氢，运用反应堆出产的电力和蒸汽，经过高温电解工艺，这比更常见的低温电解工艺的功率更高。不过，低温电解的工艺正在进一步开展。

爱达荷州国家实验室（Idaho National Laboratory）归纳动力体系担任人Shannon Bragg-Sitton说：“研讨人员正致力于“赶快的”布置核能制氢。”

Bragg-Sitton谈到：“一个或许的方案是首要选用低温电解，将其作为消纳核能发电的办法。因而，咱们正在与业界同伴协作，评价这些备选方案的技能和经济可行性，并且现已与职业协作完成了很多研讨。”

Bragg-Sitton还说，在一些商场上，反应堆或许更多地致力于出产氢气，而不是出产动力（电力）。她估量，在10年内，会看到大规划商业化运转的核能制氢。

“核能制氢的可行性将取决于其施行的区域，因而咱们要进行区域特性剖析。咱们不知道，在任何地方仍是在某些商场，核能制氢是不是一个好的经济解决方案。跟做任何事情相同，咱们有必要评价可以在哪里施行核能制氢。”

职业看到了时机

美国动力部（DOE）现现已过公私同伴关系，向几个公司供给了数百万美元，这些公司正在企图制作演示规划的设施以完成核电产氢。

Xcel 动力有限公司正在与DOE签订合同，以发动一个演示项目，经过高温电解制氢。它方案，到本世纪中叶，出产的电力100%没有碳排放，作为完成这个方针的一部分，Xcel 正在寻觅新的技能，对剩下的20%完成脱碳。Xcel公司担任核能战略与立异的副总裁Patrick Burke说，核能在支撑添加可再生动力方面可以发挥关键作用，为完成100%脱碳的方针供给了新的或许。

Burke说：“运用核能制作绿色的氢，并比较需求到达必定规划，以发挥重要意义，这个进程需求时刻。咱们的演示项目需求两到三年。我估量，间隔大规划出产绿色氢或许需求三到五年或更长时刻。”

亚利桑那州公共服务公司（ArizonaPublic ServiceCo. ）正与动力部协作，意图是在帕洛佛得（Palo Verde）核电站出产氢气。该公司总经理迈克尔·格林(Michael Green)表明，公司打算在燃气轮机中运用氢作为燃料，来完成脱碳，然后延伸天然气工厂的寿数。他说：”至少到2040年代中期，公司注重于核能出资，未来几十年这些出资的的最大价值将靠氢气出产来发明。”

格林说：“关于工业经济体和兴旺经济体而言，国际现已为氢能的开发和运用拓荒了路途。咱们看到很大的期望，当然也有很大的时机，使咱们可以在取得答应的整个寿期内，让Palo Verde核电站坚持核竞赛。”

下一代核反应堆也或许在氢气范畴发挥作用。NuScale Power LLC专心于开发新的核反应堆。NuScale的营销和通讯副总裁Diane Hughes说，NuScale“对反应堆的制氢才能产生了稠密的爱好。”

在一封电子邮件中，Hughes说：“咱们的商业化方案是在2027年晚些时候做好交给模块的预备，在这个时刻范围内，客户（或许）期望布置NuScale工厂进行制氢，这或许在10年内产生。”

核能研讨所（NuclearEnergy Institute）方针拟定和公共事务副总裁John Kotek说：“在短期内，这些演示项目就或许发挥作用，帮忙证明核能制氢技能。”

Kotek说：“它开端为这种零碳排放的产氢技能发明一个商场，我以为这将招引更多的出资。咱们对现有工厂的新时机感到振奋，一起也对一些咱们期望引进商场的新技能感到振奋。”