近日，英国商业、能源与工业战略部发布“下一代核电反应堆”计划，其中提出将投资1.7亿英镑用于研究“先进模块堆”示范计划，力争将在未来十年内将最新核电技术投入应用，并利用最新核电技术制取低碳氢气，位于英国英格兰地区的Sizewell C核电站将是首个核电制氢试验基地。
零碳目标催生核电制氢新需求
在英国的零碳愿景中，核电作为一种低碳能源，将在能源体系中占据重要地位。英国能源大臣AnneMarieTrevelyan指出：“在2050年，风电、光伏等可再生能源将在电力系统中占据重要地位，核电也将成为稳定的低碳能源‘压舱石’。”
据英国政府官方消息，为达成该国净零排放目标，英国政府计划在未来十年内研发推出下一代核电技术，也就是“先进模块堆”技术。与传统核电技术相比，下一代核电反应堆预期体积更小、移动更加灵活，同时建设成本也相对更低，在为电网提供足够电力、电力供应出现“盈余”之时，核电也可能成为制氢的一大重要路径。
据了解，目前备受英国政府看好的SizewellC核电站位于英国东北部地区，主要由法国电力公司EDF运营。该核电站装机容量为3.2吉瓦，总投资额达到200亿英镑，一旦建成，预计将能够满足英国7%的电力需求，每年制氢总量最多能够满足全球1/4需求，潜在年收入很可能将达到6300亿欧元。
根据英国核能工业协会发布的预测，到2050年英国能源体系中，可再生能源装机预计在当前基础上翻两倍以上，而英国电力需求则可能出现翻倍，在此情况下，英国氢气工业中很可能有1/3的氢气来自于核电。
“要让经济实现零碳，我们需要大量的清洁氢气，因此我们将需要所有可获得的制氢来源，这当然也包括了核能。”《日本时报》援引一位从事核电项目交易法律工作者的话称。
多国“大手笔”筹谋核电制氢
根据EDF发布的项目计划，SizewellC核电站仅会在风电、光伏与水力发电量充足的时候转向电解水制氢，同时核能发电期间产生的热量也将是提高电解水制氢效率的助力。如果该核电站建设计划能够最终获得实施，该核电站预计将在2035年前建成。据了解，目前EDF将在该场址另一核电反应堆开始试验制氢项目，预计新建2兆瓦电解水制氢装置，氢气年产量将达290吨。
据SizewellC投资主管JuliaPyke透露，目前尚不清楚核电与风光这两种可再生能源制氢哪种更加具备优势，但该公司将物尽其用，确保最大程度应用最新技术。
有业界定义称，生产每千克氢气所产生的二氧化碳量等于2千克或更少的方法就可被视作“低碳氢气”，风电、光伏以及核能制氢都能够归入这一分类，其中，核电制氢通常也被称作“粉氢”。
事实上，截至目前，不仅英国，美国、加拿大、俄罗斯等国都已开始了针对“粉氢”的尝试。其中，美国能源部宣布将投资2.62亿美元用于两家核电企业发电制氢试验项目。据美国爱达荷国家实验室项目研究人员称，核电制氢实际上是在为核电站业务扩展市场。另外，加拿大在去年12月也公布了最新的氢能战略，其中提到将在电力需求低谷时期利用核电制氢，加拿大或将使用小型模块化反应堆技术实现这一目标。
“粉氢”经济性遭多方质疑
尽管核电制氢热度正在上升，但业界对于“粉氢”的质疑声也源源不断。伦敦帝国理工学院教授RobGross表示，不论是氢气还是核能，这两者都是资本密集型产业，对于英国政府来说，将这两者结合起来只会大大增加项目成本。
Recharge援引英国前能源大臣EdDavey的话称，政府的重点应是转向成本更加低廉的风能和太阳能。“核电成本包括核废料处理、核电站退役、建设延期等，任何将核电成本转嫁给纳税人的做法都会让每个家庭损失一大笔钱。”
此前，国际能源署曾在其报告中指出，在电解水制氢项目中，电解设备使用时间越长，其前期投入成本平摊越低，这也意味着，电解水制氢设备满负荷运行将是最有利于降低制氢成本的方法。为此，Recharge援引一位行业分析师的话称，如果是在核电剩余期间“偶尔使用”电解水制氢，将大大推高制氢成本。
同时，也有学者认为，氢气作为一种可燃性气体，从安全角度考虑，也不应与核燃料置于同一场地。事实上，欧洲大陆对于核电的反对声始终不断。出于安全因素考虑，目前德国、比利时、西班牙等国均宣布因安全问题将彻底淘汰核电。
据悉，英国将在近期推出其最新的氢能战略，核能制氢最终可行与否仍有待行业观察。
来源：国际能源参考
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