Канадское исследование рассматривает потенциал атомной энергетики в декарбонизации отопления : Энергетика и окружающая среда

11 марта 2024 г.

Тепловые сети должны быть признаны частью критически важной энергетической инфраструктуры Канады, поскольку они работают над достижением своих целей по декарбонизации, показало совместное исследование Института энергетических исследований Университета Макмастера, Института Больцмана и Канадской ядерной ассоциации – и такие сети могут использовать стратегические инвестиции Канады. в новых ядерных мощностях.

Канада могла бы использовать инвестиции в ядерные мощности – например, небольшой модульный реактор GEH BWRX-300, который планируется развернуть на площадке OPG в Дарлингтоне – для декарбонизации отопления (Изображение: GEH)

Энергия, используемая для отопления зданий в Канаде, примерно эквивалентна всей выработке электроэнергии в стране. Но нынешние планы по достижению нулевых выбросов в зданиях за счет электрификации систем отопления и модернизации миллионов существующих зданий для снижения спроса на энергию могут оказаться не «осуществимыми или доступными» в требуемом масштабе к 2050 году — дате, установленной канадским правительством для достижения чистого нуля. нуль.

Исследование показало, что тепловые сети (TN) предлагают «альтернативный и дополнительный» путь. Тепловые сети — это районные энергетические системы, которые собирают, производят, хранят и распределяют тепло через сеть изолированных, подземных водопроводных труб. Более 200 существующих централизованных энергетических систем в настоящее время удовлетворяют около 3% общего спроса на тепло в Канаде, но до 70% населения Канады могло бы обслуживаться такими сетями, говорится в исследовании. Тепловые сети уже обеспечивают более 50% потребностей в отоплении в некоторых европейских странах с «холодным климатом», и Канада может извлечь уроки из этого опыта.

Совместное использование неэмиссионных комбинированных генераторов тепла и электроэнергии (ТЭЦ) обеспечивает синергию электросетей и тепловых сетей со стратегическими преимуществами, такими как снижение спроса на дополнительное производство экологически чистого тепла. Это также может помочь поддержать модернизацию энергосистемы за счет использования больших теплоаккумуляторов для приема переменного тепла при удобстве общих генераторов ТЭЦ. «Таким образом, инфраструктуру тепловых сетей можно рассматривать как средство электрификации других секторов», — отмечается в отчете.

Ядерная энергия является «одним из крупнейших производителей экологически чистых ТЭЦ», говорится в документе, и Канада уже намерена значительно увеличить свои мощности ядерной энергетики к 2050 году в рамках своего перехода к чистому нулевому энергопотреблению. До сих пор основное внимание при создании новых ядерных мощностей уделялось их способности производить чистую базовую электроэнергию, но использование возможностей ТЭЦ ядерной энергетики для обслуживания тепловых сетей могло бы использовать стратегические инвестиции Канады, чтобы помочь снизить потребность в дополнительном экологически чистом тепле.

Ядерная энергия в режиме ТЭЦ может обслуживать тепловые сети двумя способами. Во-первых, атомные электростанции, построенные для обеспечения базовой нагрузки электроэнергией, могут быть сконфигурированы для работы ТЭЦ, обеспечивая тепло, которое можно хранить и транспортировать по так называемым тепловым коридорам на расстояния «более» 100 км к подходящим тепловым сетям. Во-вторых, небольшие или микромодульные реакторы, работающие в режиме ТЭЦ, могут быть построены как неотъемлемые элементы тепловых сетей, причем «возможно, сотни» таких реакторов будут обеспечивать ТЭЦ для тепловых сетей по всей Канаде. Анализ показывает, что ядерная энергия может обеспечить более 25-50% общего объема теплоснабжения тепловых сетей страны, говорится в докладе.

В документе предлагается, чтобы правительства Канады сотрудничали в разработке стратегии тепловых сетей, направленной на выявление и поддержку инвестиций в инфраструктуру тепловых сетей, и рекомендуются меры, включая, среди прочего, признание тепла в качестве стратегически важной формы энергии; официальное признание тепловых сетей частью критически важной энергетической инфраструктуры Канады; и оценка экономического обоснования настройки атомных электростанций всех масштабов для ТЭЦ, где они смогут обеспечивать экономически выгодным теплом тепловые сети.

Позиционный документ, Тепловые сети и атомная энергетика: продвижение диалога по инфраструктуре чистого тепла в Канаде, был обнародован на ежегодной конференции Канадской ядерной ассоциации в Оттаве.

Исследование и публикация World Nuclear News

---

---