DOE는 청정 수소 생산을 포함한 10개의 원자력 기술 프로젝트에 2,210만 달러를 지원합니다.

미국 에너지부(DOE)는 원자력을 통한 청정 수소 생산 확대를 목표로 하는 2개를 포함하여 원자력 기술을 발전시키기 위한 10개의 업계 주도 프로젝트에 2,210만 달러를 지원했습니다.

다른 프로젝트에는 마이크로 원자로 설계를 배치에 더 가깝게 만들고, 핵 규제 장애물을 해결하고, 기존 원자로의 작동을 개선하고, 새로운 첨단 원자로 개발을 촉진하려는 노력이 포함됩니다.

이 자금 조달 기회는 DOE의 원자력 에너지국(NE)에서 관리합니다. NE와 협력하여 DOE의 수소 및 연료 전지 기술 사무소는 선택된 두 가지 수소 생산 관련 프로젝트에 대한 자금 지원 및 프로젝트 감독을 제공할 것입니다.

General Electric Global Research, 원자력의 저비용 합성가스 합성을 위한 스케일링된 고체 산화물 공전기분해. 이 프로젝트는 기존 경수로의 원자력 에너지를 사용하여 합성 제트 연료 및 디젤의 비용 경쟁력 있고 탄소 중립적인 생산을 가능하게 하기 위한 핵심 엔지니어링 설계 및 실증 테스트를 완료할 것입니다.

이 프로세스는 두 가지 주요 단계로 구성됩니다.

GE 연구소(GRC)에서 개발한 고체산화물 공동전기분해(SOCC) 기술은 원자력열과 전기에서 나오는 이산화탄소와 증기를 합성가스(H2:CO)로 동시에 변환하는 기술입니다.

Fischer-Tropsch 합성과 같은 잘 확립된 다운스트림 합성가스에서 합성연료로의 전환 공정은 총 예상 비용이 갤런당 4달러 미만으로 합성가스를 액체 합성연료로 전환합니다.

가압수형 원자로(PWR)를 SOCC 합성가스 플랜트에 연결하기 위한 개념적 엔지니어링 설계를 개발하는 것 외에도 이 프로젝트는 2~5MW 규모의 후속 시연을 준비하기 위해 50kW 규모의 새로운 SOCC 기술을 시연할 것입니다. 원자력 발전소.

구체적으로 팀은 모의 원자력을 사용하여 아이다호 국립 연구소(INL)에서 50kW SOCC 시스템의 작동을 시연하여 대체 재생 가능 전력 기반 접근 방식을 통해 가능한 것보다 ~30% 더 낮을 것으로 예상되는 비용으로 합성가스를 생산할 예정입니다. 50kW 시연은 GRC의 고유한 열 분사 기반 SOCC 기술을 사용하여 낮은 자본 비용으로 고효율 합성가스 생산을 달성할 수 있음을 입증할 것입니다.

Westinghouse Electric Company는 상업용 전기분해 수소 생산을 선택된 경수로와 통합하기 위한 프론트엔드 엔지니어링 설계 및 조사 연구를 진행하고 있습니다. Westinghouse와 프로젝트 파트너인 Idaho National Laboratory(INL)는 상업적 규모의 수소 생산을 기존 공정에 통합할 목적으로 고체산화물 전해조 전지(SOEC)를 사용하여 고온 증기 전기분해(HTSE) 실행 가능성 평가를 발전시킬 것을 제안합니다. 경수로(LWR) 원자력발전소.

Westinghouse는 미국의 특정 LWR 발전소에서 핵 결합 수소 생산을 위한 FEED(프론트 엔드 엔지니어링 설계) 개발을 주도할 것입니다. 20MWe – 500MWe 범위의 다양한 전력 수준에서 가압경수형 원자로(PWR)와 비등수형 원자로(BWR) 기술에 대한 설계가 개발될 것입니다. 이 규모의 통합 플랜트와 관련된 영향을 더 잘 이해하고 확장에 대한 잠재적인 문제를 식별하려면 더 큰 용량에 대한 평가가 필요합니다.

또한 PWR과 BWR 설계가 모두 미국 원자력 함대에 배치됨에 따라 차이점을 이해하고 발전을 넘어 원자력 활용에 대한 공평한 기회를 창출하기 위해서는 두 가지를 모두 사용한 평가가 필요합니다.

제안된 FEED 외에도 Westinghouse는 조사 연구를 위한 두 가지 특별한 관심 분야를 포함하기로 결정했습니다. Westinghouse는 또한 FEED 및 조사 연구 노력 중에 개발된 설계에 대한 여러 라이센스 영향 평가를 주도할 것입니다.

수소 생성은 원자력 발전소에 추가적인 유연한 운영 기회를 제공하는 동시에 그리드 상호 연결 및 수소 최종 사용자에 대한 추가 고려 사항도 만듭니다. 이 프로젝트는 그리드와의 실시간 전력 거래를 가능하게 하는 그리드 현대화 데이터 분석 및 의사결정 시스템의 능력을 보여줌으로써 이러한 문제를 해결하려고 노력할 것입니다.