核能制粉色氢气：可靠且经济高效

2023年10月，美国政府宣布拨款70亿美元，用于建设七个旨在生产氢气的区域中心。这些中心的目的是通过改变氢气的生产方式来减少碳足迹，即不再采用传统方法，在高压下用蒸汽“烹饪”甲烷。取而代之的是，这些中心将以一种燃烧时产生水作为废气的方式来生产氢气。美国能源部 (DOE) 资助了这些中心，其中包括生产商和客户，旨在共同建设储罐、管道和其他基础设施。这些中心的目标是通过提高氢的可及性和可持续性来促进氢的普及。

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越来越多的主要参与者开始利用核能生产氢气，政府提供的补贴降低了他们的生产成本，这正在推动粉色氢的需求。星座能源公司于 2023 年 5 月开始在该国首个兆瓦级示范规模的核动力清洁氢气设施中进行生产。这座最先进的设施表明了通过无碳核能生产氢气对于缓解气候危机影响的重要性。九英里角清洁氢气生成系统每小时使用 1.25 兆瓦的零碳能源运行，每天生产 560 公斤清洁氢气。这个数量足以满足工厂的运营氢气需求。此外，它还将作为星座能源公司旗下其他清洁能源中心潜在的大规模部署的典范，这些中心将清洁氢气生产与储存和其他现场用途相结合。

此外，根据法国银行 Lazard 的说法，与使用连接到可再生能源的绿色制氢设施相比，使用核能驱动的电解槽可能会在美国实现更便宜的氢气生产。该银行的常规平准化能源成本报告指出，使用核电站产生的电力生产的氢气（也称为粉色氢）可以提供低至 0.48 美元/公斤的平准化氢气成本 (LCOH)，并且根据美国的《降低通货膨胀法案》(IRA) 提供的补贴，使用 100 兆瓦的碱性电解槽。

另一方面，即使有补贴，绿色氢也只能在使用碱性电解槽的情况下产生 0.83 美元/公斤的最佳情况 LCOH，这基于陆上风电场的平均平准化能源成本。如果没有补贴，粉色氢的 LCOH 将在 2.75-5.29 美元/公斤之间，具体取决于制氢厂的规模（在 20-100 兆瓦范围内）和所使用的电解槽技术。绿色氢的范围为 3.47-7.37 美元/公斤。核电站可以实现的更高容量系数是导致 LCOH 差异的主要原因。

绿色制氢厂的容量系数只能达到 55%，而粉色制氢设施由于核电的稳定基荷电力特性，可以达到高达 95% 的容量系数，这与可再生能源的可变和间歇性电力供应形成对比。这意味着，与绿色制氢设施相比，粉色制氢厂每安装千瓦时的电解槽容量可以多生产近 63% 的氢气。

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结论

粉色氢是一种使用核能生产的氢气，它有潜力在美国的清洁能源未来中发挥重要作用。美国政府已通过各种举措和补贴来降低粉色氢的生产成本，从而使其在电力生产和供暖等各个行业中与其他形式的氢气和化石燃料更具竞争力，从而表明了对粉色氢的支持。然而，粉色氢的发展面临着挑战，例如公众对核能的看法以及较高的初始资本成本。此外，由于拜登政府可能限制税收抵免，美国粉色氢生产的未来尚不确定。

尽管存在这些挑战，但美国能源部已宣布氢气中心资助，预计这将促进清洁氢气行业的发展。美国的粉色氢补贴和最近的生产显示了开发可持续且具有竞争力的清洁能源的希望。然而，还需要进一步的支持和投资才能充分发挥粉色氢在美国能源领域的潜力。

根据 UnivDatos Market Insights 的分析，对清洁能源日益增长的投资是由 粉色氢市场 的全球形势驱动的。根据他们的“粉色氢市场”报告，全球市场在 2023 年至 2030 年的预测期内以 31% 的复合年增长率增长，到 2030 年将达到 276.7 亿美元。