小型模块式核反应堆Small modular reactors (SMRs)(注:国际原子能机构IAEA界定是电功率在30万千瓦以下的反应堆),为中高温工业过程脱碳的挑战,提供了独特的解决方案。
近日,美国 密西根大学 (University of Michigan)Max Vanatta等,在Nature Energy上发文,在不同政策和工厂或现场学习条件下,在全美925个工厂开发了四种小型核反应堆SMR设计的部署途径,以取代工业热过程中的天然气。研究发现,在工业中广泛部署小型核反应堆SMR,需要天然气价格高于6美元/百万英热单位,低资本成本超支和/或积极的碳税。在天然气价格为6-10美元/百万英热单位的情况下,到2050年可经济地部署7-55千兆热的小型核反应堆SMR,每年减少高达59百万吨二氧化碳当量的排放量。在此部署中,2–24GWt取决于工厂内的模块制造学习。广泛部署的潜力取决于避免早期投资的大量成本增加。直接补贴等政策杠杆,并不能有效激励可持续部署,但积极的碳税和投资税收抵免,为小型核反应堆SMR的成功,提供了有效支持。The role of policy and module manufacturing learning in industrial decarbonization by small modular reactors.
在小型模块化反应堆工业脱碳中,政策和模块制造学习的作用。
图1: 到2050年,现有政策型模块式核反应堆Small modular reactors,SMR部署结果。
图2: 一系列竞争燃料价格和一系列FOAK成本上升的情况下,小型核反应堆SMR的累积部署。
图3: 政策措施,对小型核反应堆SMR部署的影响。
图4:学习速率变化,对小型核反应堆SMR部署路径的影响。
Vanatta, M., Stewart, W.R. & Craig, M.T. The role of policy and module manufacturing learning in industrial decarbonization by small modular reactors. Nat Energy (2024). https://doi.org/10.1038/s41560-024-01665-whttps://www.nature.com/articles/s41560-024-01665-w声明:仅代表译者观点,如有不科学之处,请在下方留言指正!