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核技术新应用:小型模块化反应堆助力水泥生产减排研究

2025-01-21 10:21     来源:中国核技术网     小型模块化反应堆 SMR 脱碳 核技术加拿大

近日,滑铁卢大学化学工程专业校友Christina Mohan针对小型模块化反应堆(SMR)在减少水泥生产过程中温室气体排放方面的潜力开展了一项研究。该研究旨在评估将SMR作为混合能源系统的一部分部署的可行性和好处,以探索如何在水泥生产行业实现脱碳,同时降低成本。

Christina Mohan充分利用了她在过程控制、优化和建模方面的专业知识,结合加拿大核实验室(CNL)的混合能源系统优化模型(HESO模型)进行了深入研究。HESO模型是一种专有的技术经济评估工具,能够准确模拟核能混合能源系统,通过最小化系统成本同时实现性能要求和温室气体减排目标,确定特定社区、地理区域或行业的最佳能源结构。

在为期八个月的研究中,Christina首先专注于水泥生产流程和各个阶段的流程模型开发,制定了基于加拿大水泥行业统计数据的能源需求和温室气体排放的能源概况。随后,在CNL开发团队(包括Pronnapa Sanongboon博士和Mohammad Tohidi博士)的支持下,她熟悉了HESO模型的使用,并利用收集的数据进行了模拟和结果生成。

与CNL的合作让Christina能够深入探索SMR在水泥生产行业的应用潜力。研究结果显示,包括核能和非核能热电联产的情景可将水泥生产行业的温室气体排放量减少84%。这一发现无疑为水泥行业的环境管理和可持续发展提供了新的思路。

Pronnapa Sanongboon博士表示:“我们与克里斯蒂娜合作得很愉快,她的研究让我们更好地了解了学术界如何利用HESO工具。”Mohammad Tohidi博士也补充道:“与大学合作的优势在于将学术专长与实际应用相结合,促进创新,拓宽研究范围。与Christina的合作让我们能够探索解决水泥生产行业减排问题的新方法,同时也展示了CNL的HESO模型在现实场景中的多功能性和有效性。”

Christina Mohan的研究不仅为水泥行业的脱碳提供了有力支持,也为进一步合作和创新奠定了基础。她强调:“这一研究为进一步合作和创新提供了契机,我们将继续利用清洁能源技术推动水泥行业的环境管理和可持续发展。”



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