通过氢能整合和政策支持，重新审视美国核能的经济性和灵活性

《Nature Communications》：Rethinking the economics and flexibility of U.S. nuclear power through hydrogen integration and policy support

　　

摘要

核能能够提供可靠的低碳电力和高温热能，但现有核电站面临着在可再生能源占比不断提高的市场中更加灵活运作的压力。将核反应堆与通过高温电解制氢的技术相结合，可能会提高其灵活性并创造额外价值，然而其经济潜力仍不确定。本文研究表明，将核能发电与氢气生产及辅助服务相结合，可以显著提升核能系统的经济效益和运行灵活性。通过使用与生命周期技术经济分析相连接的小时级优化模型，我们发现：在没有政策支持的情况下，对现有反应堆进行高温电解改造后，平均净现值可从约-10.6亿美元增加到约2.4亿美元；同时，大多数反应堆的灵活输出能力可提高115兆瓦以上。政策激励、成本降低以及优化后的市场参与机制进一步增强了核能-氢能系统在降低成本和支持电网可靠性方面的价值。