PowerPoint Presentation Báo cáo môn học Năng Lượng Hidro Pin Nhiên Liệu Sản xuất Hidro bằng năng lượng hạt nhân GVHD Nguyễn Bá Sơn Trình bày Nguyễn Thành Vinh Nguyễn Hữu Hoàng Dương Hoàng Phú 1 NỘI DU.
Báo cáo môn học Năng Lượng Hidro & Pin Nhiên Liệu GVHD: Nguyễn Bá Sơn Trình bày: Nguyễn Thành Vinh HIDROGEN PRODUCTION BY NUCLEAR ENERGY Nguyễn Hữu Hoàng Dương Hoàng Phú NỘI DUNG BÁO CÁO CHƯƠNG Tổng quan nhà máy điện hạt nhân Overview of nuclear power plants CHƯƠNG Sản xuất Hidrogen lượng hạt nhân Producing Hydrogen by Nuclear Energy CHƯƠNG Ưu nhược điểm Advantages and disadvantages CHƯƠNG Tổng kết Conclusion CHƯƠNG Tổng quan nhà máy điện hạt nhân Overview of nuclear power plants 1.1 Sơ lược khái niệm lượng hạt nhân • Là dạng lượng giải phóng từ hạt nhân lõi bên nguyên tử tạo proton neutron • Nguồn lượng tạo theo hai cách: phân hạch hạt nhân nhiệt hạch 1.2 Sơ lược nguyên lý hoạt động Nguyên lý làm việc nhà máy điện hạt nhân giống nhà máy nhiệt điện Nhà máy nhiệt điện sử dụng nhiên liệu hóa thạch để tạo điện cịn nhà máy điện hạt nhân sử dụng nhiệt lượng từ phản ứng phân hạch hạt nhân để điều khiển tuabin quay, từ tạo điện CHƯƠNG Sản xuất Hidrogen lượng hạt nhân Producing Hydrogen by Nuclear Energy 2.2 Khái niệm Hydrogen • Hydro nguyên tố hóa học phong phú trái đất, có vấn đề: khơng có sẵn tự mơi trường ln kết hợp với nguyên tố khác (ví dụ, nước, H2O metan, CH4) • Hydro chất lưu trữ lượng, sau giải phóng cách có kiểm sốt nơi khác Hình ảnh nguyên tử hidro 2.2 Phân loại Hydrogen Hydro màu nâu/ Brown hydrogen Được sản xuất từ than khí hóa, với khí thải CO 2 Hydro màu xám/ Gray hydrogen Được sản xuất từ khí mêtan với lượng khí thải CO 2 tương ứng Hydro xanh lam/ Blue hydrogen Là hydro màu xám nâu có khả thu giữ lưu trữ carbon (hiệu thường 50-70%) Hydro xanh/ Green hydrogen Được sản xuất điện từ nguồn lượng tái tạo không liên tục Hydro màu vàng hoặc hydro màu hồng/ Yellow hydrogen or Pink hydrogen Sử dụng điện hạt nhân để điện phân nhiệt Hydro ngọc lam/ Turquoise hydrogen Được tạo từ trình nhiệt phân metan kim loại nóng chảy, với sản phẩm phụ cacbon rắn 2.3 Phương pháp sản xuất hydrogen từ lượng hạt nhân Điện phân nước nhiệt độ cao/High-Temperature Electrolysis of Steam Điện phân nước nhiệt độ cao (HTSE) thường hoạt động nhiệt độ 750–950 ° C sử dụng nước làm nguyên liệu cấp Sơ đồ tóm tắt chu trình sản xuất hidrogen 2.3 Phương pháp sản xuất hydrogen từ lượng hạt nhân Điện phân nước nhiệt độ cao/High-Temperature Electrolysis of Steam ZrO2 YSZ/LaMNO3 2.3 Phương pháp sản xuất hydrogen từ lượng hạt nhân Điện phân nước nhiệt độ cao/High-Temperature Electrolysis of Steam Một số thách thức: Tính ổn định hóa học vật lý ở nhiệt độ hoạt động cao và nồng độ ion Các yêu cầu điện cực xốp ổn định mặt hóa học mơi trường khử oxy hóa với độ dẫn điện nhiệt tăng cường Vật liệu ổn định mặt vật lý hóa học điều kiện hoạt động khắc nghiệt 2.3 Phương pháp sản xuất hydrogen từ lượng hạt nhân Một số phương pháp khác Nhiệt phân Mêtan Lò phản ứng nhiệt độ cao Có chi phí thấp, q trình diễn nhiệt độ từ Nó có nhiều ưu điểm loại lị phản ứng hạt nhân khác 1100 - 1200 độ C (không kèm theo xúc tác) khả tạo nhiệt nhiệt độ cao khoảng 950 ° C, gọi nhiệt phân hủy metan (TDM) hay nhiệt phân làm tăng hiệu suất nhiệt trình phát điện lên 50% metan CHƯƠNG Ưu nhược điểm Advantages and disadvantages 3.1 Ưu điểm sản xuất hydrogen từ lượng hạt nhân Chi phí tương Hoạt động ổn định Thân thiện với môi trường Giá thành rẻ đối thấp LCOH phụ thuộc nhiều vào số vận hành Các nhà máy điện hạt nhân hoạt Bằng cách tận dụng lượng điện dư thừa thời điểm nhu cầu điện thấp vào ban đêm tự cung cấp lượng động ổn định 24/7 trở thành nguồn cung điện đáng tin cậy Cịn từ NLTT gây ổn định thời tiết Phát thải lượng carbon thấp, trình đơn vị điện phân LCOH mức sản xuất hydro điện hạt nhân có USD/kg nhà máy hoạt động khoảng 500 lượng khí thải carbon tương đương với giờ/năm Con số giảm xuống 0,5 hydro sản xuất NLTT USD/kg máy điện phân hoạt động 8000 giờ/năm 3.2 Nhược điểm sản xuất hydrogen từ lượng hạt nhân Tính an tồn Nguy rị rỉ phóng xạ môi trường mối lo ngại hàng đầu 01 Xu bỏ điện hạt nhân Sự hao hụt 02 Vấn đề tâm lý chống hạt nhân chi phí tăng tiêu chuẩn Trong q trình sản xuất điện từ lượng hạt nhân cho trình điện phân nước tiêu hao phần điện sản xuất 03 an toàn khắt khe hydro 04 Tính ứng dụng thấp Do sản sinh lượng so với số nhiên liệu hóa thạch khác nên chưa phát triển rộng rãi lĩnh vực giao thông vận tải, hàng không CHƯƠNG Kết luận Conclusion KẾT LUẬN Việc sản xuất hidro lượng hạt nhân đa số nằm dự án khắt khe khâu kỹ thuật xu hướng trừ lượng hạt nhân giới phủ nhận lợi ích tuyệt vời mà phương pháp mang lại Trước nguy cạn kiệt nguồn nhiên liệu hóa thạch tương lai bất ổn giá chiến tranh ( Nga Ucraina) theo nên đẩy mạnh việc sản xuất hydrogen phát triển công nghệ sử dụng hydrogen để góp phần bảo vệ mơi trường Tài liệu tham khảo https://www.renovablesverdes.com/vi/hydro-xanh/ https://haophuong.net/tim-hieu-nguyen-ly-lam-viec-cua-nha-may-dien-hat-nhan/ https://www.technologymag.net/nha-may-dien-hat-nhan-hoat-dong-nhu-the-nao/ https://thietbikhoahoccongnghe.com.vn/nang-luong-hydro.html Giáo trình Hydrogen fuel : production, transport, and storage / Ram B Gupta THANKS FOR WATCHING ... carbon (hiệu thường 50-70%) Hydro xanh/ Green hydrogen Được sản xuất điện từ nguồn lượng tái tạo không liên tục Hydro màu vàng hoặc? ?hydro màu hồng/ Yellow hydrogen or Pink hydrogen Sử dụng điện hạt... than khí hóa, với khí thải CO 2 Hydro màu xám/ Gray hydrogen Được sản xuất từ khí mêtan với lượng khí thải CO 2 tương ứng Hydro xanh lam/ Blue hydrogen Là hydro màu xám nâu có khả thu giữ lưu... quay, từ tạo điện CHƯƠNG Sản xuất Hidrogen lượng hạt nhân Producing Hydrogen by Nuclear Energy 2.2 Khái niệm Hydrogen • Hydro nguyên tố hóa học phong phú trái đất, có vấn đề: khơng có sẵn tự