Centrala nucleară Prairie Island din Minnesota, operată de Xcel Energy, este locul unui proiect-pilot american care testează producerea hidrogenului cu ajutorul energiei nucleare. Proiectul, realizat împreună cu Bloom Energy și sprijinit de Departamentul Energiei al SUA (DOE), urmărește să demonstreze că electricitatea, aburul și căldura produse într-o centrală nucleară pot fi folosite eficient pentru obținerea hidrogenului cu emisii foarte reduse de carbon.
Instalația nu are însă 50 MW, așa cum susțin informații distribuite pe rețelele sociale. Proiectul anunțat oficial are o putere de 240 kW și este unul demonstrativ. Datele obținute vor putea fi folosite pentru evaluarea și dezvoltarea ulterioară a tehnologiei la scară mai mare.
Energia nucleară poate produce și hidrogen
Bloom Energy utilizează la Prairie Island un electrolizor cu oxid solid, care funcționează la temperatură înaltă. Acesta separă hidrogenul din apă folosind electricitate și aburul disponibil la centrala nucleară.
Avantajul este eficiența. Potrivit Bloom Energy, electrolizoarele convenționale care funcționează la temperaturi mai scăzute pot necesita cu aproximativ 40% mai multă electricitate decât tehnologia cu oxid solid atunci când aceasta poate utiliza o sursă externă de căldură.
La ce folosește hidrogenul?
Astăzi, hidrogenul este utilizat în principal în rafinăriile de petrol și în industria chimică, mai ales pentru producerea amoniacului, din care se fabrică îngrășăminte agricole. Poate fi utilizat și în siderurgie. Aici poate înlocui cărbunele în anumite procese de producere a oțelului, reducând puternic emisiile de CO₂.
Hidrogenul poate alimenta și pile de combustie, care îl transformă în electricitate. Astfel poate fi folosit pentru camioane, autobuze, nave sau alte forme de transport greu, unde utilizarea bateriilor este mai dificilă. De asemenea, hidrogenul poate fi stocat și folosit ulterior pentru producerea de energie, ceea ce îl face interesant și pentru sistemele energetice cu cantități mari de energie solară și eoliană.
Problema este că hidrogenul nu se găsește liber în cantități importante și trebuie produs. Iar astăzi, la nivel mondial, cea mai mare parte este încă obținută din combustibili fosili, cu emisii importante de CO₂.
De la proiect-pilot la industrie
Tocmai aici apare miza proiectului de la Prairie Island. Dacă hidrogenul este produs folosind electricitatea și căldura unei centrale nucleare, emisiile asociate procesului pot fi mult mai mici.
Departamentul Energiei din SUA susține mai multe proiecte care urmăresc producerea hidrogenului cu ajutorul reactoarelor nucleare. Obiectivul este reducerea costurilor și pregătirea tehnologiei pentru utilizarea la scară industrială.
Pentru centralele nucleare apare astfel și o posibilă funcție suplimentară. În loc să producă exclusiv electricitate pentru rețea, ele ar putea furniza energie și căldură pentru fabricarea hidrogenului destinat industriei chimice, îngrășămintelor, siderurgiei, transportului greu sau stocării energiei.
Proiectul Prairie Island este încă mic și experimental. Dar testează o idee cu miză mare: folosirea energiei nucleare pentru producerea unui combustibil care ar putea înlocui o parte dintre combustibilii fosili în sectoarele greu de electrificat.
Foto: Centrala nucleară Prairie Island din Minnesota, SUA. Wikimedia Commons
