환경공학과 발전소의 관계

환경공학과 발전소의 관계

원자력 발전소에 투자하면 벌크 발전이 표준으로 제공됩니다. 그러나 오늘날의 전력 산업에서는 더 많은 것이 예상됩니다. 시스템 운영자는 수요와 공급이 분 단위로 변함에 따라 네트워크에서 전력을 관리 할 수있는 유연성이 필요하거나 다른 발전기가 공급할 수없는 장기간 보관이 필요합니다. 투자자는 수익을 높이고 싶어하며 여기에는 현재 소비되는 열 (일반적으로 생산 된 에너지의 약 60 %)을 사용하는 것이 포함됩니다. 세계는 탄소 배출을 최소화해야합니다. 그리고 점점 더 많은 지역 이해 관계자들이 에너지에 대한 장소 기반의 '전체 시스템'접근 방식에 대한 투자를보고 싶어합니다. 지역 자원 (토지, 풍력, 기술 또는 산업)이 특정 지역 요구 사항을 충족하고 효율성을 극대화하고 현지 지원을받는 것을 목표로합니다. 이러한 모든 요구 사항을 충족하는 것은 설계 및 건설뿐만 아니라 일상적인 운영에서 단순히 전력 생산을 극대화하는 것보다 발전기에 더 복잡한 도전을 제시하며, 이는 아마도 대량 전기를 사용하는 원자력 발전기의 도약에 가깝습니다. 상시 작동 방식은 과거에 오퍼링의 중요한 부분이었습니다. 그러나 이는 영국 동부 해안에서 계획된 Sizewell C EPR에 대한 제안의 일부로서 새로운 접근 방식의 핵심입니다. 새로운 접근 방식은 전체 에너지의 약 60 %를 차지하는 사용되지 않는 원자력 발전소의 열을 사용하는 것에서 비롯된다고 Sizewell C 회사의 금융 이사 인 Julia Pyke는 말합니다. 이 막대한 열 손실은 이전에 확인되지 않았는데, 이는 일반적으로 영국에서 흡수율이 낮고 상대적으로 멀리 떨어진 핵 사이트와 연결하기가 특히 어려운 지역 난방에만 정말 적합한 온도로 발전소를 남겨 두었 기 때문입니다. Sizewell C의 차이점은 터빈에서 고온 증기를 끌어낼 수있는 추가 밸브를 포함하는 것입니다. 증기를 사용하면 생성되는 전기가 감소합니다. 그러나 이는 더 큰 시스템 유연성을 의미하며, 재생 에너지로 이끄는 시스템에서 일정 기간 동안 과도한 전력이 발생하는 것은 긍정적 인 이점입니다. 공급 과잉 (및 가격 폭락) 기간이있을 것이며, 발전소가 다른 제품에 유리하게 전력 수출을 줄이면 열 또는 전력의 가치를 극대화 할 수 있습니다. 또한 에너지 시스템에 수소를 추가하면 더 긴 시간에 걸쳐 유연성이 제공됩니다. Pyke는 Sizewell C 설계 팀이 현재 증기 기관차에서 밸브의 정확한 위치를 검토하고 있다고 말합니다. 밸브는 원자력 안전 케이스에 영향을 미치지 않고 온도와 압력이 고려중인 응용 분야에 적합한 곳에 배치되어야합니다. 가장 뜨거운 것이 최고가 아닐 수도 있습니다. Sizewell C 사이트 주변에 낮은 등급의 열 시장이 없다면 높은 등급의 열을위한 시장이 있습니까? 한 가지 대답은 수소의 생산입니다. 이는 '장소 기반 전체 시스템'접근 방식의 중요성을 보여줍니다. 가정 난방을 위해 천연 가스를 대체하거나 무거운 운송에 연료를 공급하는 것과 같이 탈탄 소화가 어려운 부문에 수소를 사용할 가능성은 에너지 부문과 잠재적으로 큰 새로운 산업에서 화제를 불러 일으키고 있습니다. 수소는 천연 가스의 수증기 개질 또는 수증기의 전기 분해를 통해 추출 할 수 있으며, Sizewell에서 주목을 받고있는 것은 후자입니다. 전기 대신 증기를 사용하여 필요한 온도에 도달하면 고체 산화물 전해조의 성능을 최대 10 %까지 향상시킬 수 있습니다. 따라서 공정 열과 함께 높은 재생 가능 생산시 Sizewell의 초과 전력 조합은 낮은 수준에서 대량의 수소 생산을 가능하게 할 수 있습니다. 그 수소의 고객은 누구입니까? 영국 동부 해안의이 지역에는 수천 대의 대형화물 차량 (HGV)이이 지역을 통과하는 주요 항구가 있습니다. 현재 디젤 연료를 사용하는 차량은 중기 적으로 무 탄소 수소 연료를 사용할 것으로 예상됩니다. 그들은 Sizewell의 열 배출을 사용하여 생산 된 수소에 대한 잠재적 인 현지 시장을 제공합니다 (현지 가스 그리드와 마찬가지로). 수소 수송 연료 시장을 구축하는 것은 새로운 주유소와 신규 고객이 서로를 기다리는 '닭과 달걀'상황이었습니다. 그러나 Pyke는 이러한 산업에 장기적으로 연료를 제공 할뿐만 아니라 Sizewell의 건설 단계 (현장에 필요한 차량)가 시장을 시작할 수 있다고 제안합니다. 이를 위해 EDF는 2022 년 Sizewell 현장에 최대 2MW 전해조를 설치하여 Sizewell B의 전기를 사용하여 현장 건설 교통에 연료를 공급할 수있는 시장을 테스트 할 계획입니다. 선적 컨테이너 크기 인 2MW 장치는 800kg H2 / 일의 속도로 수소를 생산할 수 있습니다. 이는 버스 16 대에 해당하는 현장 차량에 전력을 공급하기에 충분합니다. EDF의 경우 이것은 Sizewell C의 건설 단계에서 탈탄 소화의 일부입니다 (아래 참조). 다른 사람들에게는 지역 산업의 핵심을 형성 할 수있는 '수송 용 수소'에 대한 투자의 시작입니다. Sizewell C 회사는 11 월에 회사에 연락 할 수있는 관심 표명 요청을 발표했습니다. 그들은 수소 생산을 설치하고 운영하고, 수소 차량을 관리하거나 또는 둘 다 관리 할 기회를 갖게 될 것입니다.“양측에 입찰 할 수 있습니다.”라고 Pyke는 말합니다. 장기적으로 영국 정부, EDF 및 중국의 CGN과 함께 새로운 투자자를 찾고있는 Sizewell C 회사는 수소 연료를 제공하는 사업인지 아니면 단순히 공정을위한 열과 전기를 제공하는 사업인지를 결정해야합니다. 수소 연료 차량에 대한 Sizewell C의 요구가 증가 및 감소하고 다른 고객이 증가함에 따라 이러한 전략은 향후 10 년 동안 나타날 것입니다. 첫 번째 전해조를 Sizewell C에 가깝게 배치하면 수소를 효율적으로 사용할 수 있습니다. 상업적 규모로 이동함에 따라 대규모 공급 업체는 Sizewell의 열 및 전력에 대한 액세스와 수소 고객과의 근접성을 균형있게 분산시키는 최적의 사이트를 찾을 것입니다.