Содержание:
- Так почему не вышел за рамки лабораторий?
- Где взять высокие температуры?
- Выход все же есть...
Выводы
1. Так почему не вышел за рамки лабораторий?
В этой статье хочу более подробно рассмотреть одно преимущество высокотемпературного электролиза пара, что одновременно представляет собой одну из главных проблем в реализации данной технологии.
Немного ранее
был рассмотрен принцип работы высокотемпературного электролизера и температурный уровень, при котором обеспечивается электролитическая диссоциация воды.
Высокая температура процесса, а это порядка 800-1000 °С, создает условия, при которых требуется меньше подводимой электроэнергии для получения единицы массы водорода. Т.е., перегретый пар представляет собой часть подведенной энергии в виде тепла, что способствует интенсификации кинетики диффузионных процессов.
Более подробно здесь:
Но как реализовать столь значительный перегрев?
2. Где взять высокие температуры?
Использовать в этих целях углеводородные источники энергии полный абсурд, ибо приведет к выбросу в атмосферу тонны диоксида углерода, а это противоречит парадигме о декарбонизации, а также полностью поставит крест на перспективе получения "зеленого" водорода.
Возобновляемые источники из-за их низкого КПД не смогут эффективно сочетаться с данной технологией получения водорода, ибо понадобятся в огромном не реальном количестве.
3. Выход все же есть...
Использование атомной энергии. А конкретно АЭС с ВТГР – высокотемпературный газоохлаждаемый реактор.
Охлаждающей средой является гелий, который, проходя через активную зону реактора, нагревается вплоть до 1000 °С. В специальном парогенераторе этот гелий отдает тепло воде, которая превращается в перегретый пар, который можно подвергать электролизу.
Кроме того, часть гелия используется для выработки электроэнергии в специальной газотурбинной установке. Эта электроэнергия используется в процессе электролиза пара.
Принцип работы ВТГР и газотурбинной установки будет рассмотрен в новых публикациях.
Выводы
- Высокотемпературный электролиз пара на базе ВТГР перспективная технология и ее надо развивать и совершенствовать.
- Одной из главных проблем высокотемпературного электролиза является обеспечение перегрева пара до температуры в 800 град. Цельсия. Очевидно, что только за счет атомной генерации это возможно.
- Использование газоохлаждаемого реактора является единственно возможным способом для реализации технологии получения водорода высокотемпературным электролизом пара