Năng lượng hạt nhân cho hydro hồng: Đáng tin cậy và hiệu quả về chi phí

Vào tháng 10 năm 2023, chính phủ Hoa Kỳ đã thông báo tài trợ 7 tỷ đô la cho bảy trung tâm khu vực nhằm sản xuất hydro. Các trung tâm này nhằm mục đích giảm lượng khí thải carbon bằng cách chuyển đổi việc sản xuất hydro ra khỏi quy trình truyền thống liên quan đến việc nấu metan dưới áp suất cao với hơi nước. Thay vào đó, các trung tâm sẽ sản xuất hydro theo cách tạo ra nước làm khí thải khi đốt. Bộ Năng lượng (DOE) đã tài trợ cho các trung tâm bao gồm các nhà sản xuất và khách hàng và đặt mục tiêu hợp tác để xây dựng các bể chứa, đường ống và các cơ sở hạ tầng khác. Mục tiêu của các trung tâm này là thúc đẩy việc áp dụng hydro bằng cách làm cho nó dễ tiếp cận và bền vững hơn.

Truy cập báo cáo mẫu (bao gồm đồ thị, biểu đồ và số liệu)–https://univdatos.com/get-a-free-sample-form-php/?product_id=51207

Nhiều bên liên quan chính đang bắt đầu sản xuất hydro từ năng lượng hạt nhân và việc chính phủ cung cấp các khoản trợ cấp để giảm chi phí sản xuất của họ đang làm tăng nhu cầu về hydro hồng. Constellation đã bắt đầu sản xuất tại cơ sở hydro sạch chạy bằng năng lượng hạt nhân quy mô trình diễn một megawatt đầu tiên của quốc gia vào tháng 5 năm 2023. Cơ sở hiện đại này cho thấy tầm quan trọng của việc sản xuất hydro thông qua năng lượng hạt nhân không carbon để giảm thiểu tác động của cuộc khủng hoảng khí hậu. Hệ thống tạo hydro sạch tại Nine Mile Point hoạt động bằng cách sử dụng 1,25 megawatt năng lượng không carbon mỗi giờ, sản xuất 560 kg hydro sạch hàng ngày. Lượng này nhiều hơn mức cần thiết để đáp ứng nhu cầu hydro vận hành của nhà máy. Ngoài ra, nó sẽ đóng vai trò là một mô hình cho việc triển khai quy mô lớn tiềm năng tại các trung tâm năng lượng sạch khác trong đội tàu của Constellation, nơi kết hợp sản xuất hydro sạch với lưu trữ và các ứng dụng khác tại chỗ.

Hơn nữa, theo Ngân hàng Lazard của Pháp, việc sử dụng các máy điện phân chạy bằng năng lượng hạt nhân có thể dẫn đến sản xuất hydro rẻ hơn ở Hoa Kỳ so với việc sử dụng các cơ sở hydro xanh được kết nối với các nguồn năng lượng tái tạo. Báo cáo chi phí năng lượng được tiêu chuẩn hóa thường xuyên của ngân hàng cho biết rằng hydro được sản xuất bằng cách sử dụng điện được tạo ra từ các nhà máy điện hạt nhân, còn được gọi là hydro hồng, có thể cung cấp chi phí hydro được tiêu chuẩn hóa (LCOH) thấp nhất là 0,48 đô la/kg, với các khoản trợ cấp được cấp theo Đạo luật Giảm lạm phát (IRA) của Hoa Kỳ, sử dụng máy điện phân kiềm 100MW.

Mặt khác, hydro xanh, ngay cả với các khoản trợ cấp, chỉ có thể tạo ra LCOH tốt nhất là 0,83 đô la/kg với máy điện phân kiềm, dựa trên chi phí năng lượng được tiêu chuẩn hóa trung bình của một nhà máy điện gió trên bờ. Không có trợ cấp, LCOH cho hydro hồng sẽ dao động từ 2,75-5,29 đô la/kg, tùy thuộc vào quy mô của nhà máy hydro (trong phạm vi 20-100MW) và công nghệ điện phân được sử dụng. Phạm vi cho hydro xanh là 3,47-7,37 đô la/kg. Các hệ số công suất cao hơn mà các nhà máy điện hạt nhân có thể đạt được là lý do chính cho sự khác biệt về LCOH.

Các nhà máy hydro xanh chỉ có thể đạt được các hệ số công suất là 55%, trong khi các cơ sở hydro hồng có thể đạt tới 95% do cấu hình năng lượng phụ tải nền ổn định của năng lượng hạt nhân, trái ngược với nguồn cung cấp điện không liên tục và biến đổi từ các nguồn tái tạo. Điều này ngụ ý rằng một nhà máy hydro hồng có thể sản xuất gần 63% hydro hơn trên mỗi kWh công suất điện phân được lắp đặt so với một cơ sở hydro xanh.

Để phân tích chi tiết về Thị trường Hydro Hồng Toàn cầuduyệt qua–https://univdatos.com/report/pink-hydrogen-market/

Kết luận

Hydro hồng, một loại hydro được sản xuất bằng năng lượng hạt nhân, có tiềm năng đóng một vai trò quan trọng trong tương lai năng lượng sạch của Hoa Kỳ. Chính phủ Hoa Kỳ đã thể hiện sự ủng hộ đối với hydro hồng thông qua các sáng kiến ​​và trợ cấp khác nhau để giảm chi phí sản xuất của nó, làm cho nó cạnh tranh hơn với các dạng hydro và nhiên liệu hóa thạch khác trong các ngành công nghiệp khác nhau, chẳng hạn như phát điện và sưởi ấm. Tuy nhiên, sự phát triển của hydro hồng phải đối mặt với những thách thức như nhận thức của công chúng về năng lượng hạt nhân và chi phí vốn ban đầu cao. Hơn nữa, tương lai của việc sản xuất hydro hồng ở Hoa Kỳ không chắc chắn do khả năng hạn chế tín dụng thuế của chính quyền Biden.

Bất chấp những thách thức này, Bộ Năng lượng Hoa Kỳ đã thông báo tài trợ trung tâm hydro, dự kiến ​​sẽ tạo điều kiện cho sự tăng trưởng của ngành công nghiệp hydro sạch. Các khoản trợ cấp hydro hồng và sản xuất gần đây ở Hoa Kỳ cho thấy sự hứa hẹn cho sự phát triển của một nguồn năng lượng sạch bền vững và cạnh tranh. Tuy nhiên, cần có thêm sự hỗ trợ và đầu tư để hiện thực hóa đầy đủ tiềm năng của hydro hồng trong lĩnh vực năng lượng của Hoa Kỳ.

Theo phân tích của UnivDatos Market Insights, việc tăng cường đầu tư vào năng lượng sạch được thúc đẩy bởi kịch bản toàn cầu củathị trường hydro hồng. Theo báo cáo “Thị trường hydro hồng” của họ, thị trường toàn cầu ở mức CAGR là 31% trong giai đoạn dự báo từ năm 2023 – 2030 để đạt 27,67 tỷ USD vào năm 2030.