Επιμέλεια: Στέλιος Βασιλούδης
Η Κίνα σχεδιάζει να τροφοδοτήσει ένα υπό κατασκευή πετροχημικό συγκρότημα παγκόσμιας κλάσης με ατμό εξαιρετικά υψηλής θερμοκρασίας από ένα πρωτοφανές πυρηνικό σύστημα τριών αντιδραστήρων. Η θερμοκρασία του ατμού μπορεί να φτάσει τους 1.000 βαθμούς Κελσίου – αρκετά υψηλή για να διασπάσει τα μόρια.
Το έργο, που βρίσκεται στο Lianyungang της επαρχίας Jiangsu, συνδυάζει δύο αντιδραστήρες πεπιεσμένου νερού τρίτης γενιάς Hualong One με έναν αντιδραστήρα υψηλής θερμοκρασίας που ψύχεται με αέριο (HTGR) τέταρτης γενιάς, για παροχή θερμότητας και παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας.
Μέχρι σήμερα, ποτέ μια ενιαία εγκατάσταση δεν είχε ενσωματώσει πολλαπλές γενιές πυρηνικής τεχνολογίας για να παρέχει ταυτόχρονα ηλεκτρική ενέργεια και θερμότητα διεργασίας εξαιρετικά υψηλής θερμοκρασίας σε βιομηχανική κλίμακα.
Η κατασκευή του πυρηνικού νησιού για τη μονάδα 1 της πρώτης φάσης του έργου πυρηνικής θέρμανσης και παραγωγής ενέργειας Xuwei, ξεκίνησε την Παρασκευή με την έκχυση του πρώτου φορτίου σκυροδέματος. Αυτό σημαίνει ότι η πετροχημική βιομηχανική βάση της Lianyungang – ένας από τους σημαντικότερους κόμβους της χώρας – εγκαταλείπει τους πολυάριθμους αναποτελεσματικούς, διάσπαρτους λέβητες με καύση άνθρακα και μπορεί να στραφεί σε μια κεντρική πηγή θέρμανσης μηδενικών εκπομπών άνθρακα. Σε αντίθεση με τους συμβατικούς πυρηνικούς σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής, αυτό το πρωτοφανές έργο χρησιμοποιεί πυρηνική ενέργεια για την άντληση καθαρού ατμού στην πετροχημική βιομηχανία, παρέχοντας παράλληλα ηλεκτρική ενέργεια.
Η πρώτη φάση του έργου, που αναπτύχθηκε από την κρατική επιχείρηση China National Nuclear Corporation (CNNC), περιλαμβάνει δύο μονάδες Hualong One 1208 MWe και μία μονάδα HTGR 660 MWe. Οι μονάδες Hualong One είναι οι ώριμοι πυρηνικοί αντιδραστήρες πεπιεσμένου νερού τρίτης γενιάς της Κίνας, που χρησιμοποιούνται κυρίως για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας και ως αρχική πηγή θερμότητας, ενώ η μονάδα HTGR – μια ιδέα πυρηνικού αντιδραστήρα τέταρτης γενιάς που μπορεί να επιτύχει θερμοκρασίες μεταξύ 700 και 1.000 βαθμών – θα βοηθήσει με τη δευτερογενή θέρμανση. «Τα μοντέλα Hualong One είναι αντιδραστήρες ισχύος ενός εκατομμυρίου κιλοβάτ που παρέχουν σταθερή παραγωγή ενέργειας, χρησιμεύοντας ως ο «ακρογωνιαίος λίθος» του δικτύου», σύμφωνα με άρθρο της CNNC που δημοσιεύθηκε πρόσφατα. «Εν τω μεταξύ, η μονάδα HTGR παράγει ατμό υψηλής θερμοκρασίας που ανταποκρίνεται στις απαιτήσεις της χημικής βιομηχανίας».
Με την ολοκλήρωσή της, η εγκατάσταση θα παρέχει 32,5 εκατομμύρια τόνους βιομηχανικού ατμού ετησίως και θα παράγει μέγιστη ισχύ 11,5 δισεκατομμύρια kWh. Αναμένεται να μειώσει τη χρήση τυπικού άνθρακα κατά 7,26 εκατομμύρια τόνους ετησίως και τις εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα κατά 19,6 εκατομμύρια τόνους ετησίως – ισοδύναμο με τη μείωση των εκπομπών που μπορεί να επιτευχθεί με την απόσυρση σχεδόν πέντε εκατομμυρίων βενζινοκίνητων οχημάτων από τους δρόμους για ένα χρόνο.
Η εγκατάσταση Lianyungang, μία από τις επτά μεγάλες πετροχημικές βιομηχανικές βάσεις της Κίνας που βρίσκονται υπό ανάπτυξη, έχει σημειώσει ραγδαία ανάπτυξη τα τελευταία χρόνια.
Σύμφωνα με τα τοπικά κρατικά μέσα ενημέρωσης, ο κόμβος εδραιώνει με ταχείς ρυθμούς τη βιομηχανική του θέση. Ενώ διαθέτει αρκετές εγκαταστάσεις παγκόσμιας εμβέλειας, η ετήσια δυναμικότητα διύλισης των 40 εκατομμυρίων τόνων παραμένει κάτω από την παγκόσμια κορυφή. Το διυλιστήριο Jamnagar στο Gujarat της Ινδίας, το οποίο ανήκει στην Reliance Industries Limited, διαθέτει δυναμικότητα διύλισης περίπου 62 εκατομμυρίων τόνων ετησίως, καθιστώντας το το μεγαλύτερο ενιαίο συγκρότημα διυλιστηρίων στον κόσμο.
Στη βιομηχανία διύλισης και πετροχημικών, ο ατμός είναι απαραίτητος για τη θερμική απογύμνωση στην απόσταξη αργού πετρελαίου και για τον έλεγχο της θερμοκρασίας σε διεργασίες όπως η καταλυτική πυρόλυση.
Σύμφωνα με το κρατικό πρακτορείο ειδήσεων Xinhua, η βάση Lianyungang καταναλώνει σήμερα έως και 13.000 τόνους ατμού ανά ώρα, αλλά προηγουμένως βασιζόταν σε ορυκτά καύσιμα όπως ο άνθρακας για την καθημερινή παραγωγή ατμού.
Καθώς η Κίνα επιδιώκει να επιτύχει κορύφωση των εκπομπων άνθρακα έως το 2030 και να γίνει ουδέτερη ως προς τις εκπομπές άνθρακα έως το 2060, οι φιλοδοξίες βιομηχανικής ανάπτυξης της Lianyungang περιορίζονται ολοένα και περισσότερο από τους πράσινους στόχους. Αυτό ώθησε την τοπική αυτοδιοίκηση στην Jiangsu να συνεργαστεί με την CNNC.
Η πρώτη φάση του Xuwei ήταν ένα από τα πέντε πυρηνικά πρότζεκτ που εγκρίθηκαν από το Κρατικό Συμβούλιο της Κίνας το 2024. Ο σχεδιασμός των αντιδραστήρων Hualong One προβλέπει αρχικά τη θερμανση αφαλατωμένου νερού για την παραγωγή κορεσμένου ατμόυ.
Στη συνέχεια, ο αντιδραστήρας υψηλής θερμοκρασίας που ψύχεται με αέριο αξιοποιεί τα πλεονεκτήματά του για να υπερθερμάνει περαιτέρω τον κορεσμένο ατμό, παράγοντας ατμό υψηλότερης ποιότητας για βιομηχανική χρήση. Η εφαρμογή, ωστόσο, δεν είναι απλή υπόθεση.
Σε συνέντευξή του στην επίσημη εφημερίδα Science and Technology Daily, ο Chen Gang, επικεφαλής του έργου CNNC, δήλωσε ότι η υλοποίηση «απαιτεί ακριβή συντονισμό τριών μεταβλητών: διασφάλιση της ασφάλειας του αντιδραστήρα και κάλυψη της ζήτησης ατμού των χρηστών, ενώ παράλληλα προσαρμόζεται στους περιορισμούς χωρητικότητας του δικτύου».
Η CNNC πρόσθεσε ότι το έργο δεν αφορούσε απλώς την κατασκευή μιας ενεργειακής εγκατάστασης, αλλά τη δημιουργία μιας αυτοδύναμης, τεχνολογικά προηγμένης βιομηχανικής αλυσίδας.
Σύμφωνα με τον κρατικό πυρηνικό γίγαντα, περισσότερο από το 60% των συμβάσεων εξοπλισμού έχουν εξασφαλιστεί από εγχώριες ιδιωτικές επιχειρήσεις, με σημαντικό αριθμό εξειδικευμένων καινοτόμων εταιρειών να αποκτούν πρόσβαση στην αγορά πυρηνικής ενέργειας υψηλής τεχνολογίας.
Πηγή: South China Morning Post
