Η Κίνα προχωρά σε ένα φιλόδοξο σχέδιο, τροφοδοτώντας ένα πετροχημικό συγκρότημα παγκόσμιας κλάσης με ατμό εξαιρετικά υψηλής θερμοκρασίας, προερχόμενο από ένα πρωτοφανές σύστημα τριών πυρηνικών αντιδραστήρων. Αυτός ο ατμός μπορεί να φτάσει τους 1.000 βαθμούς Κελσίου, θερμοκρασία αρκετά υψηλή για να διασπά μοριακές δομές.
Το έργο, που βρίσκεται στο Lianyungang της επαρχίας Jiangsu, συνδυάζει δύο αντιδραστήρες νερού υπό πίεση τύπου Hualong One τρίτης γενιάς με έναν αντιδραστήρα ψυχόμενο με αέριο υψηλής θερμοκρασίας (HTGR) τέταρτης γενιάς. Ο στόχος είναι η ταυτόχρονη παραγωγή ενέργειας και θερμότητας υψηλής θερμοκρασίας για βιομηχανική χρήση. Ποτέ ξανά στο παρελθόν δεν έχει συνδυαστεί σε μία μόνο εγκατάσταση πυρηνική τεχνολογία πολλαπλών γενεών για να παρέχει ταυτόχρονα τόσο ενέργεια όσο και ατμό εξαιρετικά υψηλής θερμοκρασίας σε βιομηχανική κλίμακα.
Η κατασκευή του πυρηνικού νησιού για την πρώτη φάση του έργου πυρηνικής θέρμανσης και παραγωγής ενέργειας Xuwei ξεκίνησε με την τοποθέτηση της πρώτης δεξαμενής σκυροδέματος. Αυτό σηματοδοτεί τη μετάβαση της πετροχημικής βιομηχανικής βάσης του Lianyungang – ενός από τους κύριους κόμβους της χώρας – από πολυάριθμους αναποτελεσματικούς, διάσπαρτους λέβητες που καίνε άνθρακα, σε μια πηγή κεντρικής θέρμανσης μηδενικών εκπομπών άνθρακα. Διαφορετικά από τα συμβατικά πυρηνικά εργοστάσια, αυτό το μοναδικό έργο χρησιμοποιεί πυρηνική ενέργεια για να διοχετεύσει καθαρό ατμό στη πετροχημική βιομηχανία, ενώ παράλληλα παρέχει και ηλεκτρική ενέργεια.
Η πρώτη φάση του έργου, που αναπτύχθηκε από την κρατική εταιρεία China National Nuclear Corporation (CNNC), περιλαμβάνει δύο μονάδες Hualong One ισχύος 1208 MWe και μία μονάδα HTGR ισχύος 660 MWe. Οι μονάδες Hualong One είναι προηγμένοι αντιδραστήρες νερού υπό πίεση τρίτης γενιάς της Κίνας, που χρησιμοποιούνται κυρίως για παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας και ως αρχική πηγή θερμότητας. Αντίθετα, η μονάδα HTGR – μια ιδέα πυρηνικού αντιδραστήρα τέταρτης γενιάς που μπορεί να επιτύχει θερμοκρασίες εξόδου πυρήνα μεταξύ 700 και 1.000 βαθμών – θα συμβάλει στην περαιτέρω θέρμανση.
Όπως αναφέρει η CNNC, τα μοντέλα Hualong One είναι αντιδραστήρες επιπέδου ενός εκατομμυρίου κιλοβάτ που παρέχουν σταθερή παραγωγή ενέργειας, λειτουργώντας ως “θεμέλιο” του δικτύου. Η μονάδα HTGR, από την άλλη πλευρά, παράγει ατμό υψηλής θερμοκρασίας που καλύπτει τις ανάγκες της χημικής βιομηχανίας. Με την ολοκλήρωσή του, το συγκρότημα θα παρέχει 32,5 εκατομμύρια τόνους βιομηχανικού ατμού ετησίως και θα παράγει μέγιστη ισχύ 11,5 δισεκατομμυρίων kWh. Αναμένεται να μειώσει τη χρήση συμβατικού άνθρακα κατά 7,26 εκατομμύρια τόνους ετησίως και να μειώσει τις εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα κατά 19,6 εκατομμύρια τόνους ετησίως – ισοδύναμο με τη μείωση εκπομπών που θα επιτυγχανόταν με την αφαίρεση σχεδόν πέντε εκατομμυρίων βενζινοκίνητων οχημάτων από τους δρόμους για ένα έτος.
Η περιοχή Lianyungang, μία από τις επτά μεγάλες πετροχημικές βιομηχανικές βάσεις της Κίνας υπό ανάπτυξη, έχει γνωρίσει ραγδαία ανάπτυξη τα τελευταία χρόνια. Παρόλο που διαθέτει αρκετές εγκαταστάσεις παγκόσμιας πρωτοπορίας, η ετήσια παραγωγική της ικανότητα διύλισης 40 εκατομμυρίων τόνων παραμένει χαμηλότερη από την παγκόσμια κορυφή. Στη βιομηχανία διύλισης και πετροχημείας, ο ατμός είναι απαραίτητος για τη θερμική απογύμνωση στην απόσταξη αργού πετρελαίου και για τον έλεγχο της θερμοκρασίας σε διεργασίες όπως η καταλυτική πυρόλυση.
Η βάση Lianyungang επί του παρόντος καταναλώνει έως και 13.000 τόνους ατμού την ώρα, αλλά προηγουμένως βασιζόταν σε ορυκτά καύσιμα όπως ο άνθρακας για την ημερήσια παραγωγή ατμού. Καθώς η Κίνα επιδιώκει να επιτύχει κορυφή στις εκπομπές άνθρακα έως το 2030 και να γίνει ουδέτερη ως προς τον άνθρακα έως το 2060, οι φιλοδοξίες βιομηχανικής ανάπτυξης του Lianyungang περιορίζονται ολοένα και περισσότερο από τους πράσινους στόχους. Αυτό ώθησε την τοπική κυβέρνηση της Jiangsu να συνεργαστεί με την CNNC.
Η πρώτη φάση του Xuwei ήταν ένα από τα πέντε πυρηνικά έργα που εγκρίθηκαν από το Κρατικό Συμβούλιο της Κίνας το 2024. Σύμφωνα με το σχέδιο, οι αντιδραστήρες Hualong One θερμαίνουν αρχικά απεσταγμένο νερό για την παραγωγή κορεσμένου ατμού. Στη συνέχεια, ο αντιδραστήρας ψυχόμενος με αέριο υψηλής θερμοκρασίας αξιοποιεί τα πλεονεκτήματά του για να υπερθερμάνει περαιτέρω τον κορεσμένο ατμό, παράγοντας ατμό υψηλότερης ποιότητας για βιομηχανική χρήση.
Η υλοποίηση, ωστόσο, δεν είναι απλή υπόθεση. Σε συνέντευξη στην επίσημη εφημερίδα Science and Technology Daily, ο Chen Gang, επικεφαλής του έργου από την CNNC, δήλωσε ότι η υλοποίηση “απαιτεί ακριβή συντονισμό τριών μεταβλητών: διασφάλιση της ασφάλειας του αντιδραστήρα, κάλυψη της ζήτησης ατμού των χρηστών, ενώ ταυτόχρονα λαμβάνονται υπόψη οι περιορισμοί της χωρητικότητας του δικτύου”. Η CNNC πρόσθεσε ότι το έργο δεν αφορά απλώς την κατασκευή μιας ενεργειακής εγκατάστασης, αλλά τη δημιουργία μιας αυτάρκους, τεχνολογικά προηγμένης βιομηχανικής αλυσίδας. Σύμφωνα με τον κρατικό πυρηνικό κολοσσό, πάνω από το 60% των συμβάσεων εξοπλισμού έχουν συναφθεί με εγχώριες ιδιωτικές επιχειρήσεις, με σημαντικό αριθμό εξειδικευμένων καινοτόμων εταιρειών να εισέρχονται στην αγορά πυρηνικής ενέργειας υψηλής τεχνολογίας.
