熔盐反应堆在美国突破一项重大监管壁垒,美国正在推进熔盐反应堆技术研发
美国国内核电行业有望迎来复苏。核电可以全天候供应清洁能源,因此广受民众与政策制定者青睐。当下,超大规模数据中心服务商不断加剧能源供给不确定性,气候治理截止日期日益临近,核电方案的优势越来越突出。美国不仅努力推动传统核电扩容落地,还力求站在新一代核电技术的前沿。
就在上月,美国能源部完成一项历史性审批,为得克萨斯州阿比林市阿比林基督大学科研团队正在研发的熔盐反应堆批准了核安全设计协议。熔盐反应堆正成为最具潜力的前沿技术路线之一,未来有望主导全球核电行业,它能够解决或规避传统核电存在的大量固有缺陷。
美国能源部说明:“相比其他反应堆类型,熔盐反应堆设计燃料消耗量更低,产生的放射性废料半衰期更短。该类反应堆可在线处理燃料,无需长时间停机换料,就能完成废料去除与新燃料加注,有望大幅改变核电生产的安全格局,改善其经济性。”简单来说,熔盐反应堆比常规核裂变反应堆更便宜、安全性更高。
熔盐反应堆资源利用效率同样优异,熔盐同时承担反应堆燃料介质与冷却剂的作用,进一步提升机组安全性与运行稳定性。常规核反应堆普遍用水冷却,干旱地区容易出现水资源紧缺,传统电站极易受干旱、热浪影响。就在本月,法国遭遇极端热浪,国内河流水温过高,无法安全用于冷却,不得不大批量关停境内多座核反应堆。
这类反应堆仍处于试验阶段,但阿比林基督大学、田纳西州橡树岭国家实验室等科研实验室正推动技术不断靠近商业化落地。橡树岭国家实验室在熔盐特性建模与机理研究方面取得关键进展,方便针对实际应用优化反应堆设计;而阿比林基督大学则在监管审批层面取得重大突破。科技媒体《趣味工程》近期报道,该实验室本月早些时候拿到这项关键安全审批,敲定了联邦审批厂房建设、系统测试所需的基准参数。
上述进展的大背景是特朗普政府大力推动先进核电技术创新。本届政府称目标是“让美国在全球核电市场形成长期主导地位”,并依托第14301号行政令,调拨美国能源部反应堆试点计划的联邦资金,加快先进核电技术的测试与商业化,推动技术规模化落地。
但批评人士指出,政府聚焦熔盐反应堆等下一代核电技术,实际上可能阻碍特朗普更宏大的目标:2050年前将美国国内核电装机总量提升四倍。《华尔街日报》近期一篇专栏评论写道:“政府追逐未经验证的新技术,原本可以引导华尔街资本投资大型成熟反应堆”,这也导致特朗普主推的核电复兴进程陷入迟滞。
除此之外,谈及实现“美国长期主导”,特朗普乐观激进的布局或许力度不足、为时已晚。全球在建反应堆半数位于中国;按照现有进度,中国将在未来十年内陆续超越美国、法国,成为全球核电发电量最高的国家。中国同样走在新一代核电技术前列。中国已建成可运行的钍基熔盐反应堆,该机组于2023年10月11日实现首次临界,此后持续依靠核裂变稳定产热。
