一份新的白皮书强调,航运业向净零排放的转型需要的不仅仅是替代燃料——它还需要重新考虑支持燃料生产的能源系统。
英国技术创新公司 Core Power 在其最新白皮书《推动进步:可持续航运的电子燃料》中研究了替代海洋燃料格局,说明了为什么先进核技术(特别是部署在浮动发电厂时)在扩大电燃料(电子燃料)生产以实现海上脱碳方面具有独特的优势。
如上所述,海运业的全面脱碳需要解决减排和提高能源效率的问题。Core Power 认为使用先进核反应堆推进是该行业目前对化石燃料依赖的最佳零排放替代方案。然而,对于无法直接使用核推进的小型船舶,燃烧由氢衍生的电子燃料也是脱碳的可能途径。
目前有几种类型的电子燃料正在考虑作为海运脱碳的潜在解决方案。它们包括电子氨、电子甲醇、电子柴油和电子甲烷。
具体来说,电燃料是通过工业过程产生的合成液体燃料,该过程使用电力来驱动化学反应,将水和二氧化碳 (CO2) 等基本成分转化为可以替代传统化石燃料的产品。电燃料这一术语通常专指使用电解氢生产的燃料,即通过电解过程用电分解水产生的氢。
据这家英国公司称,过渡到使用绿色或粉红色氢气生产的电子燃料对于推进海上脱碳至关重要。据说核动力制氢通过提高工艺效率具有特殊优势,尤其是当核电站热量被整合到电解过程中时。这种方法还利用了核技术“持续、可靠和安全”的能源生产能力。
当部署为浮动核电站 (FNPP) 时,这些好处会进一步扩大:该技术能够通过海水淡化现场生产淡水原料,同时提供灵活的部署以满足生产和需求。Core Power 表示,这些特点加上工业规模的零排放发电,使得浮动核电站特别适合大规模制氢。
工业生产电子燃料需要大量电能。目前的预测表明,到 2050 年,仅电子燃料生产每年就需要约 20,000 TWh 的电能。
新的分析表明,核电是一种可靠、可调度、碳中和的能源。
“使用这项技术生产的电燃料的 EROI 值甚至超过了传统船用燃料。这使得核电燃料成为环境和经济上可行的 HFO 和 LNG 替代品,” Core Power 指出。
浮动核电站据称为实现这一潜力提供了“一条切实可行的途径”。其模块化结构、灵活的选址选择和一体化生产能力解决了扩大电燃料生产规模的关键挑战。