Japanse JAEA en MHI: groene waterstof uit kernenergie met HTTR
Het Japanse Agentschap voor Atoomenergie (JAEA) en Mitsubishi Heavy Industries (MHI) gaan een demonstratieproject opzetten voor de productie van groene waterstof in de HTTR (High-Temperature Test Reactor) in de prefectuur Ibaraki, ten noorden van Tokio.
Het project betekent dat Japan zich bij een aantal landen heeft gevoegd in de race om groene waterstof te produceren uit een kernreactor - een prestatie die grote hoeveelheden koolstofarme energie zou kunnen opleveren voor de industrie, het vervoer en de verwarming van woningen. In verschillende landen zijn initiatieven opgestart om elektriciteit die wordt geproduceerd door een kerncentrale - of een andere koolstofarme energie-installatie zoals zonne-energie - te transporteren naar elektrolysers, die groene waterstof zouden produceren. De technologie is redelijk volwassen, maar blijft duur. Voorstanders zeggen dat ze kan worden gecommercialiseerd voor grootschalig gebruik door consumenten - mogelijk binnen enkele jaren - om te helpen bij de overgang naar een koolstofvrije waterstofeconomie zonder behoefte aan fossiele brandstoffen. De waterstofproductie wordt geclassificeerd aan de hand van een kleurenschema. Grijze waterstof staat voor waterstof die geproduceerd is op basis van fossiele brandstoffen. Het grootste deel van de waterstofproductie in de wereld is grijs. Groene waterstof, zoals die door kernreactoren wordt geproduceerd, wordt als koolstofarm beschouwd.
JAEA en MHI hebben van het Agentschap voor natuurlijke hulpbronnen en energie (ANRE) van het ministerie van Economie, Handel en Industrie de opdracht gekregen het project op te zetten als onderdeel van de inspanningen van Japan om in 2050 koolstofneutraliteit te bereiken. ANRE heeft in februari een aanbesteding uitgeschreven voor een demonstratieproject voor het gebruik van de HTTR voor de massaproductie van waterstof. JAEA, dat de HTTR exploiteert, koos MHI, dat technische studies uitvoert over waterstofproductie met behulp van kernreactoren, als hoofdcontractant voor het project. "Door middel van dit project zullen JAEA en MHI de technologie voor waterstofproductie bevestigen met behulp van ultrahoge temperatuurwarmte van gasreactoren met hoge temperatuur, wat zal leiden tot de realisatie van massale en stabiele koolstofvrije waterstofproductie", aldus een gezamenlijke verklaring.
De HTTR van 30 MW is een grafiet-gemodereerde gasgekoelde onderzoeksreactor. Hij bereikte zijn eerste kriticiteit in 1998, maar bereikte zijn thermisch ontwerpvermogen van 950 ℃ in 2004. Hij werd in juli 2021 opnieuw opgestart nadat de Nuclear Regulatory Authority had gezegd dat hij compatibel was met de nieuwe regelgevingsnormen die na het Fukushima-Daiichi-ongeval in 2011 waren ingevoerd. De HTTR werd na het ongeval samen met andere Japanse reactoren stilgelegd. JAEA zei dat de warmte die door de HTTR wordt geproduceerd, toepassingen heeft voor een reeks doeleinden, waaronder energieopwekking, brandstofprestaties en de ontzilting van zeewater. "Bovendien wordt het demonstratieplan voor waterstofproductie door de HTTR momenteel besproken", verklaarde JAEA vorig jaar. Volgens het IEA (International Energy Agency) onderzoeken ongeveer 12 demonstratieprojecten op het gebied van waterstof met een gecombineerde elektrolysecapaciteit van 250 MW het gebruik van kernenergie voor de productie van waterstof. Deze projecten bevinden zich in Canada, China, Rusland, het VK en de VS, maar volgens het IEA zullen ze niet allemaal worden gerealiseerd.
Het originele artikel is te vinden op de website van NucNet.
Foto: De 30-MW HTTR is een grafiet-gemodereerde gasgekoelde onderzoeksreactor. Credit: JAEA.