零碳目標(biāo)催生核電制氫新需求

近日，英國(guó)商業(yè)、能源與工業(yè)戰(zhàn)略部發(fā)布“下一代核電反應(yīng)堆”計(jì)劃，其中提出將投資1.7億英鎊用于研究“先進(jìn)模塊堆”示范計(jì)劃，力爭(zhēng)將在未來十年內(nèi)將最新核電技術(shù)投入應(yīng)用，并利用最新核電技術(shù)制取低碳?xì)錃?，位于英?guó)英格蘭地區(qū)的Sizewell C核電站將是首個(gè)核電制氫試驗(yàn)基地。 

零碳目標(biāo)催生核電制氫新需求 

在英國(guó)的零碳愿景中，核電作為一種低碳能源，將在能源體系中占據(jù)重要地位。英國(guó)能源大臣AnneMarieTrevelyan指出：“在2050年，風(fēng)電、光伏等可再生能源將在電力系統(tǒng)中占據(jù)重要地位，核電也將成為穩(wěn)定的低碳能源‘壓艙石’。” 

據(jù)英國(guó)政府官方消息，為達(dá)成該國(guó)凈零排放目標(biāo)，英國(guó)政府計(jì)劃在未來十年內(nèi)研發(fā)推出下一代核電技術(shù)，也就是“先進(jìn)模塊堆”技術(shù)。與傳統(tǒng)核電技術(shù)相比，下一代核電反應(yīng)堆預(yù)期體積更小、移動(dòng)更加靈活，同時(shí)建設(shè)成本也相對(duì)更低，在為電網(wǎng)提供足夠電力、電力供應(yīng)出現(xiàn)“盈余”之時(shí)，核電也可能成為制氫的一大重要路徑。 

據(jù)了解，目前備受英國(guó)政府看好的SizewellC核電站位于英國(guó)東北部地區(qū)，主要由法國(guó)電力公司EDF運(yùn)營(yíng)。該核電站裝機(jī)容量為3.2吉瓦，總投資額達(dá)到200億英鎊，一旦建成，預(yù)計(jì)將能夠滿足英國(guó)7%的電力需求，每年制氫總量最多能夠滿足全球1/4需求，潛在年收入很可能將達(dá)到6300億歐元。 

根據(jù)英國(guó)核能工業(yè)協(xié)會(huì)發(fā)布的預(yù)測(cè)，到2050年英國(guó)能源體系中，可再生能源裝機(jī)預(yù)計(jì)在當(dāng)前基礎(chǔ)上翻兩倍以上，而英國(guó)電力需求則可能出現(xiàn)翻倍，在此情況下，英國(guó)氫氣工業(yè)中很可能有1/3的氫氣來自于核電。 

“要讓經(jīng)濟(jì)實(shí)現(xiàn)零碳，我們需要大量的清潔氫氣，因此我們將需要所有可獲得的制氫來源，這當(dāng)然也包括了核能。”《日本時(shí)報(bào)》援引一位從事核電項(xiàng)目交易法律工作者的話稱。 

多國(guó)“大手筆”籌謀核電制氫 

根據(jù)EDF發(fā)布的項(xiàng)目計(jì)劃，SizewellC核電站僅會(huì)在風(fēng)電、光伏與水力發(fā)電量充足的時(shí)候轉(zhuǎn)向電解水制氫，同時(shí)核能發(fā)電期間產(chǎn)生的熱量也將是提高電解水制氫效率的助力。如果該核電站建設(shè)計(jì)劃能夠最終獲得實(shí)施，該核電站預(yù)計(jì)將在2035年前建成。據(jù)了解，目前EDF將在該場(chǎng)址另一核電反應(yīng)堆開始試驗(yàn)制氫項(xiàng)目，預(yù)計(jì)新建2兆瓦電解水制氫裝置，氫氣年產(chǎn)量將達(dá)290噸。 

據(jù)SizewellC投資主管JuliaPyke透露，目前尚不清楚核電與風(fēng)光這兩種可再生能源制氫哪種更加具備優(yōu)勢(shì)，但該公司將物盡其用，確保最大程度應(yīng)用最新技術(shù)。 

有業(yè)界定義稱，生產(chǎn)每千克氫氣所產(chǎn)生的二氧化碳量等于2千克或更少的方法就可被視作“低碳?xì)錃?rdquo;，風(fēng)電、光伏以及核能制氫都能夠歸入這一分類，其中，核電制氫通常也被稱作“粉氫”。 

事實(shí)上，截至目前，不僅英國(guó)，美國(guó)、加拿大、俄羅斯等國(guó)都已開始了針對(duì)“粉氫”的嘗試。其中，美國(guó)能源部宣布將投資2.62億美元用于兩家核電企業(yè)發(fā)電制氫試驗(yàn)項(xiàng)目。據(jù)美國(guó)愛達(dá)荷國(guó)家實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目研究人員稱，核電制氫實(shí)際上是在為核電站業(yè)務(wù)擴(kuò)展市場(chǎng)。另外，加拿大在去年12月也公布了最新的氫能戰(zhàn)略，其中提到將在電力需求低谷時(shí)期利用核電制氫，加拿大或?qū)⑹褂眯⌒湍K化反應(yīng)堆技術(shù)實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。 

“粉氫”經(jīng)濟(jì)性遭多方質(zhì)疑 

盡管核電制氫熱度正在上升，但業(yè)界對(duì)于“粉氫”的質(zhì)疑聲也源源不斷。倫敦帝國(guó)理工學(xué)院教授RobGross表示，不論是氫氣還是核能，這兩者都是資本密集型產(chǎn)業(yè)，對(duì)于英國(guó)政府來說，將這兩者結(jié)合起來只會(huì)大大增加項(xiàng)目成本。 

Recharge援引英國(guó)前能源大臣EdDavey的話稱，政府的重點(diǎn)應(yīng)是轉(zhuǎn)向成本更加低廉的風(fēng)能和太陽能。“核電成本包括核廢料處理、核電站退役、建設(shè)延期等，任何將核電成本轉(zhuǎn)嫁給納稅人的做法都會(huì)讓每個(gè)家庭損失一大筆錢。” 

此前，國(guó)際能源署曾在其報(bào)告中指出，在電解水制氫項(xiàng)目中，電解設(shè)備使用時(shí)間越長(zhǎng)，其前期投入成本平攤越低，這也意味著，電解水制氫設(shè)備滿負(fù)荷運(yùn)行將是最有利于降低制氫成本的方法。為此，Recharge援引一位行業(yè)分析師的話稱，如果是在核電剩余期間“偶爾使用”電解水制氫，將大大推高制氫成本。 

同時(shí)，也有學(xué)者認(rèn)為，氫氣作為一種可燃性氣體，從安全角度考慮，也不應(yīng)與核燃料置于同一場(chǎng)地。事實(shí)上，歐洲大陸對(duì)于核電的反對(duì)聲始終不斷。出于安全因素考慮，目前德國(guó)、比利時(shí)、西班牙等國(guó)均宣布因安全問題將徹底淘汰核電。 

據(jù)悉，英國(guó)將在近期推出其最新的氫能戰(zhàn)略，核能制氫最終可行與否仍有待行業(yè)觀察。

來源：國(guó)際能源參考