소형 모듈식 원자로 대형 전기 트럭 충전

원자력과 수소는 전기 트럭을 충전하기 위한 이상적인 연료가 될 수 있다.

미국 미시간 대학(University of Michigan) 연구팀이 Applied Energy 저널에 발표한 연구 결과다.

아이다호 국립연구소(Idaho National Laboratory, INL) 전략 프로그램 수석 고문 Steve Aumeier는 이에 대해 “대형 운송 패러다임을 어떻게 실질적으로 전환하고 어떤 기술이 장기적으로 최고의 가치를 제공할 수 있는지에 대한 질문에 답한다. 소형 원자로가 제공하는 새로운 배치 프레임워크를 통해 이 연구는 이것이 어떻게 매우 중요한 부분이 될 수 있는지 보여준다”고 말했다.

미시간 박사 후 연구원 An T. Pham은 특히 전송 상호 연결이 제한된 지역에서 대형 수송 차량을 전동화하려는 수요가 증가함에 따라 이 프로젝트가 영향을 받았다고 설명했다.

Pham은 시뮬레이션 모델을 사용하여 미국 전역에 있는 219개의 가상 전기 자동차 트럭 스테이션을 분석했다. 해당 스테이션에는 두 가지 에너지 옵션이 있다. 하나는 태양열, 배터리 저장 및 소형 모듈식 원자로(small modular reactors, SMR)를 포함하는 분산 에너지 자원이다. 다른 하나는 전력망에 연결하기 위해 송전선을 구축해야 하는 중앙 집중식 전력이다. 이러한 종류의 대부분의 연구는 일반적으로 전기가 전기 그리드에서 공급된다고 가정한다. 이것은 SMR 및 기타 분산 에너지 자원을 경쟁 에너지원으로 고려한 최초의 사례다.

Pham은 “우리는 분산 에너지원에 대한 투자를 최적화하여 대형 차량 에너지 수요를 충족하는 비용을 최소화하는 모델을 개발했다”며 “SMR 및 마이크로반응기의 시장 잠재력을 더 잘 이해하기 위해 다음 세 가지 질문에 답했다”고 말했다.

1. 현장 SMR의 비용 절감
2. 대형 차량의 일부가 전기와 수소를 사용하는 경우 값 변경
3. SMR보다 훨씬 작은 마이크로리액터 사용

연구 결과, 미국 전역의 EV 트럭 스테이션에는 SMR 및 마이크로리액터에 대한 상당한 시장 잠재력이 있다. SMR은 다른 분산 에너지 자원보다 비용 효율적이며 EV 트럭에 전력 공급이 그리드를 압도하지 않도록 할 수 있다. 분산 에너지 자원에 대한 투자는 전국적으로 거의 20억 달러의 연간 비용 절감을 제공할 수 있으며 개별 충전소의 연간 비용 절감액은 1억 달러 이상이다. 이 연구는 EV 트럭과 수소 기반 대형 차량 모두에 적용된다.