核電廠可製氫 給“氫經濟”提供燃料

世界最大的科學協會—美國化學協會第243屆大會暨博覽會於2012年3月25-29日在加州聖地亞哥召開。國際原子能機構的易卜拉欣•哈米斯(Ibrahim Khamis)博士在會上致辭，描述了現代核電廠的熱能怎樣用於更經濟的製氫，未來核電廠怎樣專用於製氫。據說，為使“傳說”的、以氫燃料替代汽油、柴油和其它化石燃料為基礎，緩解對外國石油和空氣汙染擔心的“氫經濟”時代成為可能
，這種長期尋求的工藝技術經過幾十年的發展，已經開始應用
，而且會在十年內開始商業製氫。 mouxieguojialiyonghedianchangzuoweizhiqingreyuandexingquzaikuaisuzengchang。xiangdangdadenulizhuanzhuyutansuoxiandaiheweilaihedongliduizhiqingxuanxiang。yuqixianyoudegezhongleixingdehedongliduishiduanqixuanxiang，liyongdiwendianjiezhiqing;未來的核動力堆則是中期選項，為使用高溫蒸汽電解或其它有前景的熱化學循環製氫提供高溫蒸汽。

以下是哈米斯博士在會上講演的要點：

“世界各地利用核電廠作為製氫熱源的興趣正在快速增長。”“利(li)用(yong)核(he)能(neng)製(zhi)氫(qing)可(ke)減(jian)少(shao)對(dui)石(shi)油(you)做(zuo)機(ji)動(dong)車(che)燃(ran)料(liao)和(he)用(yong)煤(mei)發(fa)電(dian)的(de)依(yi)賴(lai)。這(zhe)樣(yang)以(yi)來(lai)，氫(qing)對(dui)緩(huan)解(jie)全(quan)球(qiu)變(bian)暖(nuan)有(you)正(zheng)麵(mian)的(de)影(ying)響(xiang)，因(yin)為(wei)燃(ran)燒(shao)氫(qing)氣(qi)隻(zhi)釋(shi)放(fang)水(shui)蒸(zheng)汽(qi)而(er)沒(mei)有(you)二(er)氧(yang)化(hua)碳(tan)這(zhe)種(zhong)主(zhu)要(yao)的(de)溫(wen)室(shi)氣(qi)體(ti)。這(zhe)會(hui)使(shi)汙(wu)染(ran)顯(xian)著(zhu)減(jian)少(shao)。”

國際原子能機構和世界各地的科學家和經濟學家正在集中研究
，確定全世界現在運行的435台核反應堆和未來的動力堆怎樣支持氫氣生產。

現在大多數氫氣產品來自天然氣或煤炭，並釋放出溫室氣體二氧化碳。某些製品小規模地來自清潔的電解工藝
，其中電流流過水，使H2O分子分裂為氫和氧。這種稱為電解的工藝
，如果首先使水加熱生成蒸汽，隨之電流通過蒸汽，效率更高，更便宜。

核he電dian廠chang是shi理li想xiang的de製zhi氫qing設she施shi，因yin為wei它ta生sheng產chan的de熱re能neng把ba水shui變bian為wei蒸zheng汽qi，而er電dian力li則ze把ba蒸zheng汽qi分fen解jie成cheng氫qing和he氧yang。專zhuan家jia們men設she想xiang，現xian代dai核he電dian廠chang采cai用yong低di溫wen電dian解jie，可ke以yi利li用yong電dian廠chang峰feng穀gu期qi間jian低di電dian價jia的de優you勢shi製zhi氫qing。未wei來lai的de
、專門為製氫設計的電廠就可使用更高效的高溫電解工藝，或者聯接目前正在研究開發的熱化學工藝流程。

“水或蒸汽電解的核氫氣是目前的現實，但需要提高經濟性能。”他指出，某些國家正在考慮建造新核電廠外加高溫蒸汽電解(HTSE)站，期望在不斷增長的經濟機遇中用來大規模製氫。

哈米斯描述了IAEA的氫經濟評估程序(HEEP)如何有幫助。IAEA設計了HEEP軟件，有助於成員國開發核能生產氫氣的潛力。此軟件評定各種情況下製氫的技術和經濟可行性。