“Lò phản ứng này sẽ thay đổi cuộc chơi của nước Mỹ”: Hoa Kỳ ra mắt nhà máy điện hạt nhân đầu tiên trên thế giới sản xuất hydro, mở ra kỷ nguyên mới về năng lượng sạch
Trong một bước nhảy vọt mang tính chuyển đổi cho năng lượng sạch, NuScale Power Corporation đã ra mắt hệ thống mô phỏng sản xuất hydro tích hợp đầu tiên trên thế giới trong phòng điều khiển Lò phản ứng Mô-đun Nhỏ, thiết lập một tiêu chuẩn mới cho các giải pháp năng lượng bền vững.
Hình minh họa hệ thống mô phỏng sản xuất hydro tích hợp đầu tiên trên thế giới trong phòng điều khiển Lò phản ứng Mô-đun Nhỏ. Hình ảnh được tạo bởi AI.
TÓM TẮT
NuScale Power Corporation đã ra mắt hệ thống mô phỏng sản xuất hydro tích hợp đầu tiên trên thế giới trong phòng điều khiển Lò phản ứng Mô-đun Nhỏ.
Hệ thống sử dụng Pin Nhiên liệu Ôxít Rắn Đảo ngược (RSOFC) để tạo ra điện, hydro và nước sạch đồng thời.
Những cải tiến bao gồm quy trình hóa học thủy nhiệt chuyển đổi nước muối khử muối thành nguyên liệu hydro, giúp giảm tiêu thụ năng lượng và nước ngọt.
NuScale đặt mục tiêu tái định nghĩa vai trò của năng lượng hạt nhân trong quá trình chuyển đổi toàn cầu hướng tới các giải pháp năng lượng bền vững và khử cacbon.
Trong bước tiến đột phá hướng tới đổi mới năng lượng sạch, NuScale Power Corporation đã ra mắt thiết bị mô phỏng sản xuất hydro tích hợp đầu tiên trên thế giới, được tích hợp trong phòng điều khiển Lò phản ứng Mô-đun Nhỏ (SMR) tại Corvallis, Oregon. Sáng kiến này đánh dấu một thời điểm then chốt trong việc tận dụng năng lượng hạt nhân để sản xuất hydro, sử dụng điện phân hơi nước ở nhiệt độ cao. Hệ thống này không chỉ hứa hẹn một quy mô sản xuất hydro không phát thải carbon, mà còn giải quyết các thách thức về khử cacbon trong công nghiệp và khan hiếm nước. Khi công nghệ này được phát triển, nó có tiềm năng tái định nghĩa bối cảnh của các giải pháp năng lượng sạch tại Hoa Kỳ và các quốc gia khác.
Vai trò của Pin Nhiên liệu Ôxít Rắn Thuận nghịch
Cốt lõi của hệ thống tiên tiến của NuScale là Pin Nhiên liệu Ôxít Rắn Thuận nghịch (RSOFC), một công nghệ chức năng kép với khả năng tạo ra điện, hydro và nước sạch đồng thời. Công nghệ đột phá này định vị hệ sinh thái SMR của NuScale như một giải pháp năng lượng đa năng, chuyên nghiệp trong việc giải quyết nhiều thách thức toàn cầu. Bằng cách tích hợp các lò phản ứng hạt nhân (RSOFC), hệ thống không chỉ hỗ trợ quá trình khử cacbon trong công nghiệp mà còn góp phần vào các giải pháp khan hiếm nước và tổng hợp phân tử sạch, tất cả trong một nền tảng duy nhất.
Không giống như các mô hình khái niệm chỉ giới hạn trong phòng thí nghiệm, trình mô phỏng của NuScale hoạt động theo thời gian thực, mô phỏng các tương tác nhiệt và quy trình giữa SMR và hệ thống sản xuất hydro. Mô phỏng thời gian thực này phục vụ hai mục đích: xác thực hệ thống và phát triển lực lượng lao động lành nghề. Bằng cách mở rộng quyền truy cập vào trình mô phỏng cho các đối tác học thuật và công nghiệp, NuScale đặt mục tiêu hỗ trợ đào tạo vận hành và phát triển chương trình giảng dạy, tạo ra một đội ngũ chuyên gia có khả năng quản lý các nền tảng hydro hạt nhân tích hợp này. Khả năng này rất cần thiết khi SMR chuyển đổi từ tài sản chỉ dành cho lưới điện sang các giải pháp năng lượng đa năng.
Tích hợp SMR vào Nền kinh tế Hydro
Trình mô phỏng của NuScale đại diện cho một sự thay đổi chiến lược trong việc triển khai SMR không chỉ đơn thuần là nguồn điện mà còn là tài sản then chốt trong nền kinh tế hydro và nhiên liệu sạch. Trong khi sản xuất hydro xanh truyền thống dựa vào năng lượng tái tạo không liên tục, SMR cung cấp đầu vào nhiệt và điện ổn định, rất quan trọng đối với các hệ thống điện phân nhiệt độ cao. Sự ổn định này rất quan trọng để duy trì các đường cơ sở vận hành.
Bằng cách khai thác hồ sơ tải cơ bản của hạt nhân, NuScale đặt mục tiêu thiết lập một cơ sở hạ tầng sản xuất hydro linh hoạt và dạng mô-đun. Tính mô-đun và khả năng vận chuyển của hệ thống phù hợp với nhu cầu toàn cầu về các giải pháp công nghiệp phi tập trung, ít carbon. Sự đổi mới này tiếp nối các thông báo trước đây của NuScale về việc mở rộng các ứng dụng SMR, bao gồm khử muối và sản xuất hydro. Tiềm năng của một Mô-đun Điện (NPM) NuScale duy nhất có thể tạo ra 150 triệu gallon nước sạch mỗi ngày mà không phát thải nhấn mạnh tính linh hoạt của hệ thống.
Những đổi mới trong Sản xuất Nước và Hydro
Một khía cạnh quan trọng trong hệ thống của NuScale là phương pháp tiếp cận sáng tạo đối với khử muối và sản xuất hydro. Hợp tác với Phòng thí nghiệm Quốc gia Tây Bắc Thái Bình Dương thuộc Bộ Năng lượng Hoa Kỳ, NuScale đang phát triển một quy trình hóa học thủy nhiệt chuyển đổi nước muối khử muối thành nguyên liệu hydro. Quy trình này loại bỏ nhu cầu điện phân thông thường, giảm tiêu thụ năng lượng và nước ngọt.
Hơn nữa, phương pháp vòng kín này mang đến một giải pháp thân thiện với môi trường bằng cách giảm thiểu chất thải mặn và sản xuất hydro mà không phát thải carbon. Việc tái sử dụng nước muối khử muối thể hiện cam kết của NuScale đối với các hoạt động bền vững, đồng thời giải quyết các thách thức cấp bách toàn cầu về khan hiếm nước và năng lượng sạch. Sự đổi mới này không chỉ nâng cao hiệu quả sản xuất hydro mà còn nhấn mạnh tiềm năng của năng lượng hạt nhân trong việc đóng góp đáng kể vào các nỗ lực phát triển bền vững toàn cầu.
Tầm nhìn về Năng lượng Bền vững
Giải pháp
Việc ra mắt thiết bị mô phỏng sản xuất hydro của NuScale báo hiệu một tham vọng rộng lớn hơn nhằm chuyển đổi vai trò của năng lượng hạt nhân trong quá trình chuyển đổi toàn cầu sang năng lượng sạch. Bằng cách tích hợp SMR với sản xuất hydro, khử muối và sử dụng nước muối, NuScale đang định vị mình ở vị trí hàng đầu trong lĩnh vực nước, năng lượng và phát triển bền vững công nghiệp. Tiến sĩ José Reyes, Giám đốc Công nghệ của NuScale, đã khéo léo mô tả điều này là "cùng có lợi", giải quyết nhiều thách thức toàn cầu một cách bền vững.
Khi công nghệ này tiếp tục phát triển, nó đặt ra những câu hỏi quan trọng về tương lai của sản xuất năng lượng và vai trò của năng lượng hạt nhân trong việc tạo ra một thế giới bền vững. Cách tiếp cận đổi mới này đối với các giải pháp năng lượng sẽ ảnh hưởng như thế nào đến những nỗ lực toàn cầu hướng tới giảm phát thải carbon và quản lý tài nguyên?
