美國核能研究院(NEI)發(fā)表文章介紹美國在先進(jìn)核能技術(shù)方面的研發(fā)情況。

2020年美國核工業(yè)繼續(xù)研發(fā)各種先進(jìn)核技術(shù)，預(yù)計(jì)在2020年代后期和2030年代初投入應(yīng)用。2020年Oklo公司向美國核管理委員會(NRC)提交了開發(fā)“極光”(Aurora)裂變電池的申請，該電池將在愛達(dá)荷國家實(shí)驗(yàn)室建造。NRC還完成了NuScale電力有限責(zé)任公司小型模塊化反應(yīng)堆(SMR)設(shè)計(jì)認(rèn)證的審查。2020年下半年，美國能源部批準(zhǔn)提供14億美元，以分?jǐn)偑q他州相關(guān)市政電力系統(tǒng)(UAMPS)和NuScale在2029年前建設(shè)SMR的成本。此外，美國能源部宣布在先進(jìn)反應(yīng)堆示范計(jì)劃(ARDP)下提供近39億美元的研發(fā)資金。

在ARDP計(jì)劃中，美國能源部提供的資金通過三個(gè)“途徑”，以開發(fā)不同的先進(jìn)反應(yīng)堆技術(shù)，對應(yīng)不同的商業(yè)化時(shí)間框架。

——首先是“示范“路徑，將支持兩家公司TerraPower LLC和X-energy LLC在7年內(nèi)部署其先進(jìn)的反應(yīng)堆。

——第二是“降低風(fēng)險(xiǎn)”路徑，將資助大約5年后商業(yè)化的技術(shù)應(yīng)用。BWX Technologies Inc.、Holtec International、Kairos Power LLC、Southern Company Services和Westinghouse Electric Co.在這一路徑中得到支持。

——第三是“先進(jìn)的反應(yīng)堆概念-20”路徑，這是有可能在2035年作用投入運(yùn)行的技術(shù)。三家機(jī)構(gòu)(Advanced Reactor Concepts LLC、General Atomics和麻省理工學(xué)院)通過這一路徑得到支持。

在以上3個(gè)路徑下，總共有10家機(jī)構(gòu)通過ARDP得到支持，研發(fā)于2027年至2035年之間應(yīng)用的各種反應(yīng)堆技術(shù)，包括四個(gè)商業(yè)規(guī)模的先進(jìn)反應(yīng)堆項(xiàng)目(UAMPS/NuScale、Oklo、TerraPower和X-energy)以幫助電力系統(tǒng)減少碳排放。

ARDP項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)降低途徑中的兩家公司正在建造試驗(yàn)反應(yīng)堆，以支持未來更大的商業(yè)規(guī)模應(yīng)用。Kairos Power將設(shè)計(jì)、建造和運(yùn)行Hermes小型試驗(yàn)反應(yīng)堆，以支持商業(yè)規(guī)模氟化鹽冷卻高溫反應(yīng)堆的開發(fā)。這是一種截然不同的反應(yīng)堆技術(shù)，使用TRISO燃料球代替標(biāo)準(zhǔn)燃料棒。Southern Company Services公司將設(shè)計(jì)、建造和運(yùn)行熔融氯化物反應(yīng)器實(shí)驗(yàn)，這是世界上第一個(gè)臨界快譜鹽反應(yīng)器，支持TerraPower的熔融氯化物快堆應(yīng)用。