高温气冷堆耦合碘硫循环制氢的经济性研究

TL334; 经济性是核能制氢工艺关注的重要方面.本文运用HEEP软件对高温气冷堆耦合碘硫循环的核能制氢工艺进行了经济性分析,基于HEEP软件的特点与功能、计算原理分析了制氢厂能量供应方式、制氢效率等技术参数和运行时间、资本成本、贴现率、借款利率等时间和经济参数的影响.研究结果表明,采用核电厂为制氢厂热电联供与核电厂只供热而由外部电网供电相比经济性更好.通过优化碘硫循环制氢工艺的热交换网络,降低制氢工艺耗热量,可提高制氢效率,从而降低氢气的平准化成本.此外,延长核电厂运行时间、降低核电厂和制氢厂的资本成本、降低贴现率和借款利率有利于提高经济性.最后,比较了几种制氢工艺的经济性,在征收300 $...

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Published in原子能科学技术 Vol. 56; no. 12; pp. 2554 - 2563
Main Authors 倪航, 曲新鹤, 彭威, 赵钢, 张平
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 清华大学核能与新能源技术研究院,先进核能技术协同创新中心,先进反应堆工程与安全教育部重点实验室,北京 100084%清华大学核能与新能源技术研究院,先进核能技术协同创新中心,先进反应堆工程与安全教育部重点实验室,北京 100084 01.12.2022
清华大学-张家港氢能与先进锂电技术联合研究中心,北京 100084
Subjects
高温气冷堆
碘硫循环
平准化成本
经济性研究
核能制氢
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ISSN1000-6931
DOI10.7538/yzk.2021.youxian.0622

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Summary:TL334; 经济性是核能制氢工艺关注的重要方面.本文运用HEEP软件对高温气冷堆耦合碘硫循环的核能制氢工艺进行了经济性分析,基于HEEP软件的特点与功能、计算原理分析了制氢厂能量供应方式、制氢效率等技术参数和运行时间、资本成本、贴现率、借款利率等时间和经济参数的影响.研究结果表明,采用核电厂为制氢厂热电联供与核电厂只供热而由外部电网供电相比经济性更好.通过优化碘硫循环制氢工艺的热交换网络,降低制氢工艺耗热量,可提高制氢效率,从而降低氢气的平准化成本.此外,延长核电厂运行时间、降低核电厂和制氢厂的资本成本、降低贴现率和借款利率有利于提高经济性.最后,比较了几种制氢工艺的经济性,在征收300 $/tCO2税的情况下,高温气冷堆耦合碘硫循环制氢的氢气平准化成本最低.综合来看,高温气冷堆耦合碘硫循环制氢是较清洁且具有经济前景的制氢工艺.
ISSN:1000-6931
DOI:10.7538/yzk.2021.youxian.0622