1 ноября 2021

Новое исследование определило АЭС оптимальной технологией производства водорода при высоких цена на природный газ

Atomic-Energy.ru

Согласно новому исследованию Международного агентства по атомной энергии (МАГАТЭ), атомная генерация будет наиболее экономически эффективным средством производства чистого водорода при высоких ценах на природный газ. МАГАТЭ заявило, что новое исследование "подчеркивает важность наличия разнообразных низкоуглеродных источников для успешного перехода к экологически чистой энергии".

Используя свою новую программу FRAmework for the Modelling of Energy Systems (FRAMES), МАГАТЭ установило, что по мере роста цен на газ оптимальное сочетание технологий для производства низкоуглеродного водорода смещается в пользу атомной и альтернативной энергии и в сторону природного газа с или без технологий улавливания и хранения углерода. Хотя исследование было посвящено конкретной стране, его результаты можно в целом применить и к другим энергетическим рынкам.

В качестве базового ориентира для средней цены на природный газ в исследовании FRAMES использовалась цена в 6 долларов США за миллион британских тепловых единиц (BTU), которая была приблизительной ценой на рынках Европы еще весной прошлого года до недавнего резкого роста цен. Эта цена также использовалась в недавнем исследовании Urenco/Aurora по рынку Великобритании в 2050 году "Декарбонизация водорода в экономике с нулевым энергопотреблением", которое показало, что атомная энергия в сочетании с альтернативными источниками может снизить общие системные затраты на производство водорода.

"Этот переход происходит при значительно более низких ценах на природный газ - около 10-15 долларов США за миллион BTU - чем те, которые наблюдались в последние дни в Европейском Союзе, Великобритании и некоторых регионах Азии", - отметил проводивший исследование инженер-ядерщик МАГАТЭ Франческо Ганда, имея в виду недавние рекордно высокие спотовые цены на этих рынках - от 35 до 40 долларов США за миллион BTU.

Когда цены на природный газ поднимаются выше 20 долларов США за миллион BTU, исследование FRAMES показывает, что оптимальным методом производства водорода становится сочетание электролиза водорода, производимого из электроэнергии, поставляемой комбинацией альтернативных источников энергии и обычных АЭС, и тепловых процессов, которые в конечном итоге могут быть обеспечены передовыми высокотемпературными реакторами.

Программа FRAMES, который все еще находится в стадии разработки, в настоящее время используется для внутреннего анализа МАГАТЭ интегрированных энергетических систем. Она обеспечивает количественный анализ потенциальных преимуществ атомной энергетики для нынешних и будущих электроэнергетических систем, что представляет особый интерес для стран, которые используют или рассматривают атомной энергетику в качестве части своего решения для достижения нулевых выбросов.

Применяемая модель оценивает краткосрочное и долгосрочное воздействие на общие выбросы углерода, структуру генерации и стоимость предоставления электроэнергии, что помогает определить экономические последствия достижения различных целей по выбросам CO2. Кроме того, FRAMES может поддерживать технические анализы, связанные с оптимальной интеграцией в сеть передовых ядерных технологий - таких как малые модульные реакторы, микрореакторы и реакторы на быстрых нейтронах - а также с неэлектрическими применениями атомной энергии.

Исследование FRAMES выходит в преддверии конференции по изменению климата COP26, где МАГАТЭ проведет несколько мероприятий, чтобы подчеркнуть вклад атомной энергии в достижение целей Парижского соглашения и “Глобальной политики 2030 для устойчивого развития”. В исследовании говорится, что чистый водород все чаще рассматривается в качестве ключевой роли в переходе к экологически чистой энергетике как часть надежного низкоуглеродного энергобаланса.