核電制氫來啦！！（內附核電制氫詳解）
2022年9月29日 13:45瀏覽：2825 收藏：1
9月6日，東華能源股份有限公司（以下簡稱或“東華能源”）公告披露，東華能源與中國核工業集團有限公司（以下簡稱“中核集團”）簽署《戰略合作協議》，雙方未來五年內預計投資超千億元共同打造零碳產業園，此外，雙方還將聯合成立氫能聯盟。
1、雙方共同推進高溫氣冷堆項目，未來五年內預計投資超千億元，共同打 造零碳產業園。通過對高溫蒸汽的梯次利用，保障“東華茂名輕烴產業園”蒸汽、 電力、制冷乃至氫能的清潔化供應。共同按照綠色能源重塑石化產業升級路徑， 打造高溫氣冷堆與石化產業耦合的新發展理念樣板工程，助力園區的高分子材料、 特性材料和氫能產業具備世界級核心競爭力。
2、雙方將聯合成立氫能聯盟，設立氫能研究院、中試裝置，主攻綠氫制備環節中熱化學制氫技術路線，并研發氫氣的固態儲存材料和裝備。進一步推動產學研用深度融合，打造技術先進、經濟優良、環境友好型氫能源產業鏈，立足廣東氫能產業并推廣至國內其他沿海省份，打造氫能發展的高速經濟帶，力爭在國家發展氫能產業浪潮中搶占制氫環節和儲運環節的戰略制高點。
3、為有效深化戰略合作，雙方將積極推動中核集團或其成員單位成為東華能源的戰略投資者（占股比例5%-15%），委派董事參與東華能源董事會的管理， 打造“央企+民企”混合所有制改革的典范。
4、按照“保量優價優先”的原則，向東華能源（寧波工廠、張家港工廠） 提供經濟、零碳的電力供應。同時對東華能源后續投資建設產業園的省份采取同樣原則的市場電雙邊合作，切實助力東華能源的項目降低動力成本。
5、雙方在園區建設、產業基金、環保水務和人才培養等方面，開展全方位 的合作，并建立高層定期交流和常態對接溝通機制，明確專門的機構和人員，負3/4責組織落實戰略合作協議，切實保障各項合作的有序推進。
事實上，早在2021年9月18日，清華大學、中國核工業集團有限公司、中國華能集團有限公司、中國寶武鋼鐵集團有限公司、中國中信集團有限公司五方聯合發起成立高溫氣冷堆碳中和制氫產業技術聯盟，該聯盟以我國先進的高溫氣冷堆技術為基礎，通過超高溫氣冷堆制氫的研發，開發氫冶煉、氫化工等應用技術，將高溫氣冷堆技術與鋼鐵冶煉、化工等具體應用場景相結合，打造工業規模示范項目。
我國的核能制氫項目起步于“十一五”，研究了當初的主流工藝熱化學循環和高溫蒸汽電解制氫，并進行了初步運行試驗。在“十二五”期間，設立了國家科技重大專項“先進壓水堆與高溫氣冷堆核電站”，目的是掌握碘硫循環和高溫蒸汽電解的工藝關鍵技術。
2019年1月15日，中核集團、清華大學、中國寶武三方簽訂《核能-制氫-冶金耦合技術戰略合作框架協議》，三方將資源共享，共同打造世界領先的核冶金產業聯盟。
目前中核集團的依托《框架協議》開展核能制氫冶金技術研發，對國內外氫能產業鏈各環節進行調研，分析氫能產業宏觀布局、技術發展、經濟成本等因素后明確氫能產業鏈的主要切入點，完成產業布局頂層設計。中核集團遠期的目標是在2030年后，利用已成熟的核能制氫和棄電制氫為產業源頭，開拓儲氫、運氫、氫燃料電池中下游產業。
而近期，美國能源部（DOE）宣布投入2000萬美元，支持亞利桑那州的核能制氫示范項目，使清潔氫能成為核電站除發電以外的重要經濟產品，助力在未來10年之內實現DOE“氫能攻關”科技化的制氫成本目標（1美元/千克）。
核能是低碳、高效的一次能源，其使用的鈾資源可循環再利用。經過半個多世紀的發展，人們已經掌握了日益先進、不斷成熟的核能技術，成為當前人類大規模工業制氫的最佳選擇。核能制氫是將核反應堆與先進制氫工藝耦合，進行氫的大規模生產。核能制氫具有不產生溫室氣體、以水為原料、高效率、大規模等優點，是未來氫氣大規模供應的重要解決方案。
核能制氫就是利用核反應堆產生的熱作為制氫的能源，通過選擇合適的工藝，實現高效、大規模的制氫；同時減少甚至消除溫室氣體的排放。核能制氫原理示意如圖所示。
核能到氫能的轉化途徑較多，包括以水為原料經電解、熱化學循環、高溫蒸汽電解制氫，以硫化氫為原料裂解制氫，以天然氣、煤、生物質為原料的熱解制氫等。以水原料時，整個制氫工藝過程都不產生CO?，基本可以消除溫室氣體排放；以其他原料制氫時只能減少碳排放。另外，利用核電電解水只是核能發電與傳統電解的簡單聯合，仍屬于核能發電領域，一般不視為真正意義上的核能制氫技術。因此，以水為原料、全部或部分利用核熱的熱化學循環和高溫蒸汽電解被認為是代表未來發展方向的核能制氫技術。
目前國際上各大發達國家都在積極的進行核能制氫項目的研究與開展，力圖早日邁入氫能經濟社會。國正在積極推動核能制氫技術的發展，并已進入商業示范階段。我國在國家科技重大專項“大型先進壓水堆及高溫氣冷堆核電站”支持下，高溫堆制氫關鍵技術研究已取得良好進展，處于世界領先地位。在發展核氫戰略中，需要政府加大政策支持和投入保障力度，盡快落實建設60萬千瓦高溫氣冷堆核能工程；大力發展和引進核能制氫人才和研發企業，提高專業研發能力，擴大產業范圍。
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