Home » Исследование, проведенное в США, изучает возможность перехода с угля на ядерную энергию: Энергия и окружающая среда

Исследование, проведенное в США, изучает возможность перехода с угля на ядерную энергию: Энергия и окружающая среда

Исследование, проведенное в США, изучает возможность перехода с угля на ядерную энергию: Энергия и окружающая среда

10 июля 2024 г.

Исследование, проведенное учеными Мичиганского университета, оценивает возможность преобразования 245 действующих угольных электростанций в США в современные ядерные реакторы, предоставляя ценную информацию политикам и коммунальным предприятиям для достижения целей декарбонизации.

Угольная электростанция в Петербурге, штат Индиана, была признана наиболее перспективной для перевода на атомную электростанцию. (Фото: AES Indiana)

В 2022 году на угольные электростанции приходилось почти 20% от общего объема производства электроэнергии в США, что привело к выбросам 847 миллионов метрических тонн CO2, что эквивалентно 55% от общего объема выбросов CO2 в энергетическом секторе страны.

Угольные электростанции (CPP) постепенно выводятся из эксплуатации во многих странах, включая США. Коммунальные службы по всей стране включили переход от угольной генерации к более чистым источникам энергии в свои Интегрированные планы ресурсов. Кроме того, несколько коммунальных служб поставили перед собой цель вывести из эксплуатации все CPP в течение следующих 15 лет.

В рамках этого перехода необходимо перепрофилировать выведенные из эксплуатации электростанции на альтернативные чистые источники энергии. Одним из вариантов является ядерная энергетика, которая может генерировать такую ​​же стабильную базовую нагрузку энергии, как уголь, но с нулевым выбросом углерода, говорится в исследовании.

Вместо создания новых площадок, перевод действующих КУЭ на атомные электростанции может сэкономить время и деньги, используя существующее оборудование, такое как линии электропередач и компоненты энергосистемы. Окружающие сообщества также выиграют от перехода, сохраняя рабочие места и налоговые базы, поскольку угольные электростанции постепенно выводятся из эксплуатации.

Новое исследование Мичиганского университета систематически оценивает потенциал перехода от угля к атомной энергетике (C2N) в США с помощью инструмента выбора площадки для перспективных ядерных разработок (STAND). Разработанный Мичиганским университетом, Национальным центром инноваций в области реакторов в сотрудничестве с Аргоннской национальной лабораторией, Айдахской национальной лабораторией и Окриджской национальной лабораторией, STAND позволяет пользователям вводить социально-экономические факторы, параметры безопасности и близости для выбора потенциальных площадок для перспективных ядерных реакторов.

Read more:  Церковь в Эде закрыта на несколько недель из-за заражения каменными куницами блохами

«Способность инструмента оценивать несколько участков одновременно, одновременно достигая баланса между набором целей, обеспечивает более масштабируемый и надежный анализ, чем предыдущие исследования, которые были сосредоточены на нескольких конкретных растениях», — отмечают исследователи.

245 изученных действующих угольных электростанций были разделены на две разные группы в зависимости от их паспортной мощности. «Поскольку современные ядерные реакторы делятся на различные классы, такие как микрореакторы, реакторы средней мощности и малые модульные реакторы, необходимо классифицировать угольные электростанции соответствующим образом, чтобы сопоставить их мощность для плавного перехода к ядерной энергетике», — говорится в исследовании.

Результаты выявили широкий спектр уровней пригодности и компромиссов в разных местах, подчеркивая как осуществимость, так и сложность перехода от угольной к ядерной мощности. Для группы с меньшей электрической мощностью оценка осуществимости варьировалась от 51,52 до 84,31 из 100 со средним значением 66,53. Группа с большей электрической мощностью варьировалась в оценках осуществимости от 47,29 до 76,92 со средним значением 63,97.

Угольная электростанция RM Schahfer в Индиане оказалась наиболее подходящей площадкой с меньшей электрической мощностью, вырабатывающей 1000 МВт или меньше, в то время как электростанция AES Petersburg в Индиане заняла лидирующее место среди площадок с большей электрической мощностью, имея мощность генерации более 1000 МВт.

«Анализ, проведенный STAND, может принести пользу разработчикам энергетических моделей, заинтересованным сторонам, политикам, коммунальным службам и энергетическим отраслям в принятии обоснованных решений», — заключает исследование. «Он обеспечивает нисходящий подход к оценке потенциала перехода C2N на различных угольных объектах. Однако важно подчеркнуть, что необходимы дальнейшие геологические исследования на месте, оценки состояния окружающей среды и процессы взаимодействия с общественностью до принятия окончательных решений, связанных с лицензированием реактора».

Read more:  Хэштег в тренде, 29 февраля: проблемы Google с искусственным интеллектом; Новый указ США о регулировании индустрии брокеров данных; Lockbit объявляет о возвращении

«Я надеюсь, что эта работа, которая очень детально рассматривает потенциал перехода с угля на атомную энергетику для каждой угольной электростанции по всей стране, сможет стать источником информации для обсуждений на национальном и государственном уровнях, которые разворачиваются в режиме реального времени», — сказала Адити Верма, доцент кафедры ядерной инженерии и радиологических наук Мичиганского университета и старший автор исследования.

Исследование опубликовано в Отчеты по энергетике – спонсировалось Управлением ядерной энергетики Министерства энергетики США и финансировалось через Программу университета ядерной энергетики.

Возможность замены угольных электростанций на ядерные мощности активно изучается в США и других странах. TerraPower в 2021 году объявила о планах строительства демонстрационного блока своего быстрого реактора с натриевым охлаждением Natrium на выведенной из эксплуатации угольной электростанции в Вайоминге; в 2022 году Управление по энергетике Мэриленда объявило о своей поддержке работы по оценке возможности повторного использования угольной электрогенерирующей установки с малым модульным реактором Xe-100 компании X-energy; а Holtec International недавно заявила, что рассматривает площадки угольных электростанций в качестве возможных мест размещения своего SMR-160 и планирует ввести первый блок в эксплуатацию уже в 2029 году. В Польше NuScale изучает совместно с энергетической компанией Unimot и производителем меди и серебра KGHM возможности замены своих реакторов на угольных электростанциях.

Исследовано и написано World Nuclear News



2024-07-10 13:58:28


1720633572
#Исследование #проведенное #США #изучает #возможность #перехода #угля #на #ядерную #энергию #Энергия #окружающая #среда

Leave a Comment

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.