比爾·蓋茨創(chuàng)立的TerraPower公司表示，計(jì)劃于6月開(kāi)始在美國(guó)建造第一座新一代核電站，加入開(kāi)發(fā)和出口低成本反應(yīng)堆的競(jìng)賽。

TerraPower首席執(zhí)行官克里斯·萊維斯克(Chris Levesque)表示，該公司將于本月向美國(guó)監(jiān)管機(jī)構(gòu)申請(qǐng)其反應(yīng)堆的施工許可證，該反應(yīng)堆采用液態(tài)鈉而不是水進(jìn)行冷卻。

他表示，該公司的 Natrium 品牌反應(yīng)堆的建造成本約為標(biāo)準(zhǔn)水冷反應(yīng)堆的一半，而標(biāo)準(zhǔn)水冷反應(yīng)堆自 20 世紀(jì)中葉以來(lái)一直是核能行業(yè)的基石。

TerraPower 已籌集近 10 億美元的私人資金，去年 12 月與阿聯(lián)酋核能公司簽署了一項(xiàng)協(xié)議，探索在阿拉伯聯(lián)合酋長(zhǎng)國(guó)使用鈉反應(yīng)堆發(fā)電和生產(chǎn)氫氣。該公司已獲得美國(guó)政府承諾提供高達(dá) 20 億美元來(lái)完成 TerraPower 位于懷俄明州凱默勒的第一家工廠的工作。

曾擔(dān)任核潛艇軍官的萊維斯克表示，無(wú)論該公司是否在該日期之前獲得核管理委員會(huì)的許可，燃煤發(fā)電廠附近的建設(shè)工作都將于 6 月開(kāi)始。他說(shuō)，由于鈉反應(yīng)堆的創(chuàng)新設(shè)計(jì)，大部分初始建設(shè)工作都與非核活動(dòng)有關(guān)，并補(bǔ)充說(shuō) TerraPower 計(jì)劃在 2030 年使該工廠投入運(yùn)行。

TerraPower 首席執(zhí)行官 Chris Levesque 表示，使用液態(tài)鈉代替水作為冷卻劑是“游戲規(guī)則改變者” © Terrapower

Levesque 表示：“當(dāng)您使用液態(tài)鈉代替水作為冷卻劑時(shí)，這將改變游戲規(guī)則。與水相比，液態(tài)金屬的沸點(diǎn)接近 900 攝氏度，可顯著節(jié)省成本。”

“鈉工廠的成本是輕水反應(yīng)堆工廠成本的一半。我們正在非常積極地推進(jìn)我們的項(xiàng)目。”

TerraPower 是數(shù)十家競(jìng)相開(kāi)發(fā)新一代更小、更高效反應(yīng)堆的公司之一，核倡導(dǎo)者宣稱(chēng)這種反應(yīng)堆對(duì)于應(yīng)對(duì)氣候變化至關(guān)重要。它們通常被稱(chēng)為小型模塊化反應(yīng)堆 (SMR)，通常具有 300MW 或更少的功率容量，約為標(biāo)準(zhǔn)電站的三分之一。

美國(guó)公司正試圖追趕俄羅斯和中國(guó)，這兩個(gè)國(guó)家已經(jīng)部署了兩座SMR反應(yīng)堆發(fā)電廠：一座為俄羅斯佩韋克鎮(zhèn)供電的浮動(dòng)發(fā)電廠和一座位于中國(guó)石島灣的反應(yīng)堆。由于利率上升、成本上升以及新一代反應(yīng)堆所需的高濃縮鈾燃料短缺，美國(guó)工業(yè)面臨挑戰(zhàn)。

11月，總部位于俄勒岡州的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手NuScale被迫取消在美國(guó)建造第一個(gè)SMR的計(jì)劃，因?yàn)殡娏痉磳?duì)其為彌補(bǔ)成本上升而提出的電價(jià)上漲50%的建議。

TerraPower 沒(méi)有提供對(duì) Natrium 發(fā)電的收費(fèi)價(jià)格的估計(jì)。

凱默勒反應(yīng)堆將作為一個(gè)示范項(xiàng)目，但建成后將成為一個(gè)全面的商業(yè)工廠。TerraPower 及其公用事業(yè)合作伙伴 PacifiCorp(沃倫·巴菲特旗下伯克希爾·哈撒韋公司旗下子公司)于 2022 年 10 月表示，他們將研究到 2035 年部署另外 5 個(gè) Natrium 反應(yīng)堆的可行性。

華盛頓智庫(kù)突破研究所核能創(chuàng)新主任 Adam Stein 表示，TerraPower 比許多美國(guó)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手處于更有利的地位，因?yàn)樗鼡碛锌煽康馁Y金、不依賴(lài)公共市場(chǎng)并且擁有具有競(jìng)爭(zhēng)力的反應(yīng)堆設(shè)計(jì)。

“鈉冷反應(yīng)堆在較低壓力下運(yùn)行，需要較少的安全系統(tǒng)。這減少了工廠可能出現(xiàn)問(wèn)題的問(wèn)題，并降低了成本，因?yàn)樗鼈兛梢杂酶?jiǎn)單的材料建造，同時(shí)保持安全性，”他說(shuō)。

TerraPower 的 Natrium 反應(yīng)堆是與 GE Hitachi Nuclear Energy 合作開(kāi)發(fā)的，比大多數(shù) SMR 稍大，功率容量為 345MWe。它還包含一個(gè)基于熔鹽的儲(chǔ)能系統(tǒng)，可以在需要時(shí)將系統(tǒng)的輸出提高到500Mwe，持續(xù)時(shí)間超過(guò)5個(gè)半小時(shí)。

“我們將熱量?jī)?chǔ)存在大型熔鹽罐中，例如太陽(yáng)能發(fā)電廠，這是一個(gè)大型熱電池。像鈉這樣的工廠可以通過(guò)內(nèi)置的能量存儲(chǔ)來(lái)快速?gòu)澢@使得它非常有價(jià)值，”本周將參加布魯塞爾核峰會(huì)的萊維斯克說(shuō)。

他表示，TerraPower 因其懷俄明州項(xiàng)目承諾的高額政府資金而面臨一些批評(píng)，但他補(bǔ)充說(shuō)，Natrium 反應(yīng)堆對(duì)美國(guó)的戰(zhàn)略價(jià)值非常重要。