大多數電力可以通過建造更多的光伏太陽能發(fā)電場和陸基風電場以每千瓦時 0.020 美元的消費價格增長來實現脫碳。

大部分電力的脫碳可以通過建造更多的光伏太陽能發(fā)電場和更多的陸基風力發(fā)電場來實現，消費者價格漲幅≤ 0.020 美元/千瓦時。然而，這仍然使制造業(yè)脫碳。這包括制造化學品（例如氫氣、液氨）、金屬、塑料和材料（例如玻璃、水泥）。

在制造方面，冷電選擇成本高昂（例如太陽能、風能和水力發(fā)電），而成本最低的熱電選擇是高溫核電。出于這個原因，核電是不可避免的，但并非無處不在，因為反對核能的國家會在國內建造核反應堆之前進口。

總而言之，反對核電的國家可能會使用太陽能、風能和水力發(fā)電來使大部分電力脫碳；并使用其他人的核反應堆使他們的制造脫碳。

核電是制造許多材料的最低成本方式

直接加熱制造東西的成本通常低于電力，并且有兩種非常熱的綠色能源可供選擇：聚光太陽能和核能。

由于溫度較高、靠近水道、24 x 365 支持和較低的建設成本，核電制造的成本可能低于聚光太陽能。在某些情況下，人們可能會用核反應堆預熱，然后通過燃燒由核能制成的氫和氧來獲得更高的溫度。

如果通過56% 的高效低成本工藝將 1 GWt 的熱熱轉化為氫氣，他們將獲得 0.56 GW 的廉價氫氣?；蛘?，如果使用效率為 42% 的渦輪機將熱量轉化為電能，并通過成本高昂的~80% 效率的過程將電能轉化為氫氣，他們將獲得 0.33 GW 的昂貴氫氣（42% x 80%）?？傊谥圃鞖錃鈺r，熱電（如硫碘）的成本低于熱電（如核電），而熱電的成本低于冷電（如太陽能、風能、水電）。

制取氫氣后，可轉化為液氨，將氨運送到任何地點，再轉化回氫氣；然后供熱、發(fā)電和驅動汽車。

中國核電經濟學

圖 2 中的表格顯示了現有碳基能源的每單位能源批發(fā)成本 （$/GJ），以及中國核反應堆直接加熱制氫和氨的成本。用核反應堆的熱量制造東西仍在開發(fā)中。因此，估計這些成本。此外，如果建造了許多核反應堆，這些成本將降低，可能會降低 2 倍。如果要解決氣候變化問題，請考慮將重點放在此處。

總之，中國的核反應堆可以為中國的制造業(yè)創(chuàng)造廉價的熱量，為中國制造廉價的管道氫氣，并為出口創(chuàng)造廉價的液氨。氨輸出后，可以轉化為氫氣，或直接用于氨基燃料電池發(fā)電。

圖 2：中國一座核反應堆的能源估計成本

中國核電抗熔、廉價、綠色、熱能和增長

中國的HTR-PM第 4 代核反應堆不會在冷卻劑損失時熔化，因為核燃料會在溫度升高時降低功率輸出（0.034 美元/千瓦時，2.30 美元/瓦特，750°C，92% CP）。這是通過添加到核燃料中的添加劑實現的，這些添加劑提供“負溫度系數”，這意味著它在不冷卻時不會熔化。HTR-PM 已經可以 24 x 365 以低于美國天然氣發(fā)電的成本發(fā)電。

中國核電發(fā)電量每 5 年翻一番，如圖 3 所示。如果這個速度繼續(xù)下去，到 2042 年，核電將產生 80% 的電力。中國建造的核反應堆比任何其他國家都多，因此可能是第一個出口直接用核反應堆熱制造的廉價綠色材料。

圖 3：中國的核電

中國的核反應堆成本是美國和歐洲的三倍（2000 美元對 6000 美元/千瓦）。這一點，再加上其他國家對核電的厭惡，將導致中國通過出口獲得財富。

如果需要，美國和歐洲可以降低核成本

由于一次設計和建造一座反應堆，美國和歐洲的核電成本目前很高。但是，如果批量生產標準設計，則在簡化流程中，這些成本會有所不同。

我們仍然需要綠色制造的成本低于非綠色制造

如上所述，制造許多東西的成本最低的綠色方法是通過核反應堆的直接加熱。然而，為了在全球范圍內完全接受這一點，它的成本必須低于使用碳基燃料制造產品的成本。

中國的 HTR-PM 是世界上第一個也是唯一一個商業(yè)規(guī)模的第四代反應堆。然而，它只產生電力，而不是通過熱量產生材料。而這個額外的步驟仍在開發(fā)中。

總之，需要更多的研發(fā)和降低成本來用核電取代碳基制造。

開發(fā)綠色能源生產設施

擁有大量研發(fā)預算，工程師可以開發(fā)標準化的綠色能源生產設施，使用第 4 代核電來創(chuàng)造：電力、氫氣、液氨和其他化學品。這個概念的一個例子如圖 4 所示。

圖 4：中國的核電

在監(jiān)管機構對一個設施進行認證后，將在簡化的監(jiān)管流程中制作副本。

設施中的設備，包括核反應堆，都是在工廠批量生產的，以降低成本。

每個站點都安裝了多個核反應堆。例如，在上述概念中，將 24 個工廠制造的反應堆插入混凝土安全殼筒倉中。

化學處理設備的平臺，大小可能為 12m x 96m，并排放置，利用核反應堆的熱量和電力制造東西。這些從工廠到船舶，再到電站；通過 12m 超寬導軌。每個平臺末端的標準化連接器可以輕松插入熱管網絡，這些熱管從反應堆中傳輸熱量（例如 100 ATM 壓力下的 500°C 蒸汽）。通過捕獲未使用的熱量并將其重新用于發(fā)電、制造化學品和提高熱存儲溫度，可以最大限度地提高整個站點的效率。