道爾頓核研究所近日發(fā)布了一份題為《邁向凈零排放之路:可再生能源與核能攜手合作》的報告,指出將核能視為一種靈活的能源,不僅能產(chǎn)生電能,還能生成氫氣和熱能,從而補充可再生能源的多變性,無(wú)需依賴(lài)備用天然氣發(fā)電廠(chǎng)。這一轉變有助于英國在2050年前實(shí)現凈零排放的電力和能源系統目標,同時(shí)創(chuàng )造更多就業(yè)機會(huì ),并降低預計成本高達140億英鎊(179億美元)。
報告指出,英國在推動(dòng)可再生能源擴張方面取得了顯著(zhù)成效,但風(fēng)能和太陽(yáng)能的波動(dòng)性對能源系統構成了挑戰。傳統上,備用天然氣發(fā)電廠(chǎng)和能源儲存技術(shù)被用作解決方案,然而這帶來(lái)了電力成本高、能源浪費和二氧化碳排放等問(wèn)題。因此,報告提出重新審視核電和核熱在加速凈零排放轉型中的作用。
在報告的“靈活核能”情景中,核能主要提供熱量來(lái)生產(chǎn)氫氣和其他對脫碳至關(guān)重要的燃料。當可再生能源產(chǎn)量下降時(shí),核能可以轉用于為電網(wǎng)發(fā)電,避免了在可再生能源產(chǎn)量低時(shí)建造新燃氣發(fā)電廠(chǎng)的需求。此外,報告還探討了將核能與熱儲存相結合的方法,特別是利用先進(jìn)模塊化反應堆(AMR)產(chǎn)生的高溫來(lái)生產(chǎn)氫氣和其他合成燃料,以及為工業(yè)應用提供加熱。
報告建議英國政府應優(yōu)先開(kāi)展研究,深入調查使用帶熱儲存的反應堆的機會(huì ),并在評估新核電裝機容量的影響時(shí)承認并納入熱電聯(lián)產(chǎn)應用。政府和工業(yè)界應致力于減少對可再生電力的削減,利用熱電聯(lián)產(chǎn)核熱為高溫電解制氫提供動(dòng)力,并進(jìn)行短期儲存。未來(lái)核電部署的規劃應設想一個(gè)綜合系統,其中核電和可變可再生能源通過(guò)熱電聯(lián)產(chǎn)和儲能協(xié)調工作。
道爾頓核研究所所長(cháng)扎拉·霍奇森表示:“我們的分析表明,未來(lái)將出現一個(gè)靈活的、無(wú)化石燃料的能源系統,該系統整合了可再生能源和核能聯(lián)合發(fā)電的協(xié)同優(yōu)勢。利用核能的靈活性來(lái)貢獻不僅僅是低碳電力,這是英國的一個(gè)關(guān)鍵創(chuàng )新機會(huì ),并在國際凈零排放計劃和增強能源安全方面發(fā)揮領(lǐng)導作用。”
報告還強調了進(jìn)一步研究和開(kāi)發(fā)熱能存儲技術(shù)的重要性,因為這對于實(shí)現靈活核能方法的潛在經(jīng)濟效益至關(guān)重要。