Trong một bước tiến đáng kể về việc phát triển hệ thống năng lượng sạch tích hợp, NuScale Power Corporation, hợp tác với GSE Solutions, ra mắt mô phỏng thiết kế sản xuất hydro tích hợp đầu tiên trên thế giới trong môi trường phòng điều khiển lò phản ứng modular nhỏ (SMR).
Đặt tại trụ sở chính của NuScale ở Corvallis, Oregon, Hoa Kỳ, hệ thống này đánh dấu bước tiến quan trọng trong việc chứng minh cách điện phân hơi nước nhiệt độ cao, bằng năng lượng hạt nhân, có thể thúc đẩy sản xuất hydro không phát thải carbon và có thể mở rộng quy mô.
Mô phỏng này tích hợp các công cụ tiên tiến, gồm nền tảng JTopmeret và JLogic của GSE, cho phép lập mô hình đầy đủ về sản xuất hydro, hơn 200 tấn mỗi ngày. Điểm cốt lõi của thiết kế này là pin nhiên liệu oxit rắn thuận nghịch, công nghệ chức năng kép có khả năng tạo ra điện, hydro và nước sạch cùng lúc.
Điều này định vị hệ sinh thái SMR của NuScale như một giải pháp năng lượng có nhiều đầu ra, giải quyết vấn đề khử carbon trong công nghiệp, tình trạng khan hiếm nước và năng lượng hạt nhân trong một nền tảng duy nhất.
Trong khi các nguồn năng lượng tái tạo không liên tục thường chiếm ưu thế trong sản xuất hydro xanh, SMR cung cấp nguồn nhiệt và điện ổn định, rất quan trọng đối với hệ thống điện phân nhiệt độ cao đòi hỏi cơ sở hoạt động ổn định.
Trình mô phỏng của NuScale nhấn mạnh bước đi lớn hơn: SMR không chỉ là nguồn điện mà còn là công nghệ quan trọng sản xuất hydro và nhiên liệu sạch. NuScale đặt mục tiêu xây dựng cơ sở hạ tầng sản xuất hydro linh hoạt hơn. Sự phát triển này diễn ra sau thông báo trước đó của NuScale về việc mở rộng các ứng dụng SMR, gồm khử muối và sản xuất hydro.
Nghiên cứu trước đó tại Hội nghị hóa dầu thế giới, nêu chi tiết cách một modul điện (NPM) NuScale có thể tạo ra 150 triệu gallon nước sạch mỗi ngày thông qua thẩm thấu ngược, không phát thải. Trong cấu hình nhiều modul, 12 NPM có thể cung cấp nước sạch cho 2,3 triệu người, trong khi cung cấp điện cho 400.000 hộ gia đình.
Một cải tiến quan trọng trong hệ thống này là tái sử dụng nước muối khử muối. Hợp tác với Phòng thí nghiệm quốc gia Tây Bắc Thái Bình Dương của Bộ Năng lượng Hoa Kỳ, NuScale đang phát triển quy trình hóa học thủy nhiệt, chuyển đổi nước muối thành nhiên liệu hydro. Điều này loại bỏ nhu cầu điện phân thông thường, giảm năng lượng và lượng nước ngọt tiêu thụ.
Dự án mô phỏng của NuScale cho thấy một kế hoạch lớn nhằm thay đổi cách năng lượng hạt nhân đóng góp vào chuyển đổi sang năng lượng sạch, bằng cách tích hợp SMR với sản xuất hydro, khử muối và sử dụng nước muối, cung cấp giải pháp thân thiện với môi trường, không phát thải carbon.