近日,隨著綜合效應試驗(IET)中泵送鹽操作的開始,民用船舶核動力技術又朝著商業(yè)現(xiàn)實邁出了一步。綜合效應試驗是開發(fā)用于海上應用的熔鹽反應堆(MSR)技術的一部分。
該項目匯集了美國天然氣和電力公用事業(yè)公司南方公司(Southern Company);一家專注于海上應用核能的初創(chuàng)公司CORE POWER;以及TerraPower,一家開發(fā)核反應堆的公司。
該團隊之前完成了機械、電氣和控制驗證,并在華盛頓州埃弗雷特TerraPower實驗室安裝的IET設施中調試了所有系統(tǒng)。
熔鹽反應堆是一種使用液體燃料而不是像大多數(shù)傳統(tǒng)反應堆那樣使用固體燃料的核反應堆。MSR中的燃料鹽含有鈾燃料,使燃料鹽保持在高溫下。
液態(tài)意味著燃料產生熱量和冷卻劑,冷卻劑將熱量輸送到產生電力的電力轉換系統(tǒng)。由于燃料和冷卻劑結合在一起,燃料總是被鎖定在冷卻劑中,堆芯動力公司聲稱這意味著反應堆不能熔化。
氯化物鹽現(xiàn)已裝入主冷卻劑鹽回路,泵送鹽操作已經開始,標志著TerraPower的熔融氯化物快堆(MCFR)技術進入了一個新階段。該公司相信MSR也可以作為小型模塊化機器大規(guī)模生產,這有可能改變航運業(yè)。抽水鹽作業(yè)標志著為期數(shù)月的測試活動的開始,該活動將為MCFR計劃提供數(shù)據和專業(yè)知識。
Core Power首席執(zhí)行官Mikal Bøe表示,IET將使該公司能夠收集設計和建造MCFR所需的關鍵最后一英里數(shù)據,并“使團隊更接近于一種真正獨特的方式來制造適合商業(yè)海洋環(huán)境的新型核能。”
該項目由南方公司和TerraPower根據美國能源部先進反應堆概念獎發(fā)起,該獎項是一項旨在促進第四代核反應堆設計、建造和運營的多年努力。除了列出的合作伙伴外,其他參與者還包括電力研究所、愛達荷州國家實驗室、橡樹嶺國家實驗室和范德比爾特大學。IET將為計劃于2030年代初進行的約180兆瓦MCFR演示的設計、許可和運行提供信息。
使用熔鹽燃料將燃料和冷卻劑結合在反應中的想法最早出現(xiàn)在20世紀40年代,1954年在美國田納西州橡樹嶺國家實驗室進行了MSR功能測試。就像許多突破一樣,它起源于軍事應用。
最初的計劃是一項飛機反應堆實驗,旨在為可以在空中停留很長時間的戰(zhàn)斗機提供動力。反應堆運行了96兆瓦小時,但洲際彈道導彈的引入結束了該項目。1962年,一個名為熔鹽反應堆實驗的實驗性試驗反應堆的建設工作開始了,一個反應堆在四年內啟動,由于資金削減,于1969年結束。
南方公司負責研發(fā)的高級副總裁Mark s Berry表示:“在綜合效應測試中看到每一個新的里程碑都令人興奮,因為它有助于我們國家重建失去的熔鹽反應堆技術。”
Bøe先生補充道,“海上新核技術是唯一能使海洋運輸業(yè)實現(xiàn)真正零排放的解決方案。這是我們能源轉型的最終目標,隨著在構建真正適用于航運的新核技術方面取得堅實進展,我們看到勢頭在繼續(xù)增強。”