一份新的白皮書強調(diào),航運業(yè)向凈零排放的轉(zhuǎn)型需要的不僅僅是替代燃料——它還需要重新考慮支持燃料生產(chǎn)的能源系統(tǒng)。
英國技術創(chuàng)新公司 Core Power 在其最新白皮書《推動進步:可持續(xù)航運的電子燃料》中研究了替代海洋燃料格局,說明了為什么先進核技術(特別是部署在浮動發(fā)電廠時)在擴大電燃料(電子燃料)生產(chǎn)以實現(xiàn)海上脫碳方面具有獨特的優(yōu)勢。
如上所述,海運業(yè)的全面脫碳需要解決減排和提高能源效率的問題。Core Power 認為使用先進核反應堆推進是該行業(yè)目前對化石燃料依賴的最佳零排放替代方案。然而,對于無法直接使用核推進的小型船舶,燃燒由氫衍生的電子燃料也是脫碳的可能途徑。
目前有幾種類型的電子燃料正在考慮作為海運脫碳的潛在解決方案。它們包括電子氨、電子甲醇、電子柴油和電子甲烷。
具體來說,電燃料是通過工業(yè)過程產(chǎn)生的合成液體燃料,該過程使用電力來驅(qū)動化學反應,將水和二氧化碳 (CO2) 等基本成分轉(zhuǎn)化為可以替代傳統(tǒng)化石燃料的產(chǎn)品。電燃料這一術語通常專指使用電解氫生產(chǎn)的燃料,即通過電解過程用電分解水產(chǎn)生的氫。
據(jù)這家英國公司稱,過渡到使用綠色或粉紅色氫氣生產(chǎn)的電子燃料對于推進海上脫碳至關重要。據(jù)說核動力制氫通過提高工藝效率具有特殊優(yōu)勢,尤其是當核電站熱量被整合到電解過程中時。這種方法還利用了核技術“持續(xù)、可靠和安全”的能源生產(chǎn)能力。
當部署為浮動核電站 (FNPP) 時,這些好處會進一步擴大:該技術能夠通過海水淡化現(xiàn)場生產(chǎn)淡水原料,同時提供靈活的部署以滿足生產(chǎn)和需求。Core Power 表示,這些特點加上工業(yè)規(guī)模的零排放發(fā)電,使得浮動核電站特別適合大規(guī)模制氫。
工業(yè)生產(chǎn)電子燃料需要大量電能。目前的預測表明,到 2050 年,僅電子燃料生產(chǎn)每年就需要約 20,000 TWh 的電能。
新的分析表明,核電是一種可靠、可調(diào)度、碳中和的能源。
“使用這項技術生產(chǎn)的電燃料的 EROI 值甚至超過了傳統(tǒng)船用燃料。這使得核電燃料成為環(huán)境和經(jīng)濟上可行的 HFO 和 LNG 替代品,” Core Power 指出。
浮動核電站據(jù)稱為實現(xiàn)這一潛力提供了“一條切實可行的途徑”。其模塊化結構、靈活的選址選擇和一體化生產(chǎn)能力解決了擴大電燃料生產(chǎn)規(guī)模的關鍵挑戰(zhàn)。