日前，由比爾蓋茨創(chuàng )辦的創(chuàng )新型核能公司泰拉能源（Terra Power）在其官網(wǎng)上宣布，首個(gè)“鈉”反應堆示范項目（ARDP）選址花落美國懷俄明州城市Kemmerer附近的Naughton發(fā)電廠(chǎng)。據稱(chēng)，該項目將在2023年年中向美國核管理委員會(huì )（NRC）提交工廠(chǎng)的建設許可申請，該工廠(chǎng)預計將在未來(lái)7年內投入運營(yíng)。
該示范工廠(chǎng)旨在驗證鈉技術(shù)的設計、建造和運行特性。該項目主要由一個(gè)345兆瓦的鈉冷快堆（鈉冷反應堆），以及一個(gè)基于熔鹽的儲能系統組成。這種存儲技術(shù)可以在需要時(shí)將系統的輸出功率提高到500兆瓦，這相當于40萬(wàn)戶(hù)家庭所需的能量。
早在今年年初，比爾蓋茨就曾在他的新書(shū)《如何避免氣候災難》中提到，一個(gè)小鎮可以用1兆瓦運行，而1000兆瓦的能源就可以為一個(gè)中型城市提供電力。
泰拉能源認為，他們的創(chuàng )新型能源儲存能力使該工廠(chǎng)能夠與可再生資源進(jìn)行無(wú)縫整合。公司總裁兼首席執行官Chris Levesque表示: “我們的創(chuàng )新技術(shù)將有助于確?？煽侩娏Φ某掷m生產(chǎn)，同時(shí)也將改變我們的能源系統，并在懷俄明州創(chuàng )造新的高薪就業(yè)崗位。”
據估計，在項目高峰期，大約需要2000名工人進(jìn)行施工。一旦工廠(chǎng)投入運作，大約需要250人以支撐工廠(chǎng)的日常運轉，維護工廠(chǎng)安全。
在選址階段，項目組對發(fā)電廠(chǎng)及其周邊環(huán)境進(jìn)行了多維度評估，考慮因素包括社區支持度、場(chǎng)地的物理特征（如地震、土壤條件等）、場(chǎng)地是否有能力從核管理委員會(huì )獲得許可證、是否能使用現有的基礎設施、以及對電網(wǎng)的需求。據悉，發(fā)電廠(chǎng)仍在運轉的兩個(gè)燃煤機組計劃在2025年退役。
不是單打獨斗！巴菲特也有份
根據今年6月份泰拉能源官網(wǎng)公告，該項目爭取到了大量外部技術(shù)和資金的支持，技術(shù)方面有通用日立（GE-Hitachi）、以及巴菲特旗下太平洋電力公司（PacifiCorp）的子公司落基山電力公司（Rocky Mountain Power）。
公告中，泰拉能源公司總裁兼首席執行官Chris Levesque說(shuō):“我們正在與PacifiCorp一起創(chuàng )建未來(lái)的能源網(wǎng)絡(luò )，鈉技術(shù)的設計是為了解決公共事業(yè)公司面臨的挑戰，他們的工作是提高電網(wǎng)的可靠性和穩定性，同時(shí)實(shí)現脫碳和減排目標。”
另外，該項目的資金投入，繞不開(kāi)11月15日美國總統拜登簽署的兩黨基礎設施建設法案。這項法案將對美國道路、橋梁、鐵路和公共交通等基礎設施進(jìn)行數十年來(lái)最大規模的投資。
美國能源部(DOE)部長(cháng)詹妮弗·格蘭霍姆在16日說(shuō):“就在昨天，拜登總統簽署了兩黨基礎設施協(xié)議，今天能源部已經(jīng)將超過(guò)15億美元的資金投向懷俄明州。幾個(gè)世代以來(lái)一直為我們供能的能源界，通過(guò)這樣的項目將有機會(huì )助力我們達成清潔能源未來(lái)的目標，同時(shí)這類(lèi)項目還能提供高薪就業(yè)崗位，并能引領(lǐng)下一個(gè)核能技術(shù)浪潮。”
這已經(jīng)不是拜登政府首次為泰拉能源提供資金支持了。2020年10月，美國能源部批準通過(guò)其先進(jìn)反應堆示范項目，向泰拉能源提供了8000萬(wàn)美元的初始資金，用于研究、開(kāi)發(fā)鈉技術(shù)。泰拉能源于2021年5月宣布與美國能源部簽署了合作協(xié)議。到目前為止，美國國會(huì )已經(jīng)為其項目撥款1.6億美元。
而泰拉能源稱(chēng)，基礎設施建設法案通過(guò)后，美國能源部將與國會(huì )合作，為項目撥款近25億美元。這筆撥款連同之前的其他款項，將為美國能源部與泰拉能源公司簽署的為期7年、價(jià)值20億美元的協(xié)議的前5年提供資金支持。
“鈉冷反應堆”為何成首選？
根據泰拉能源發(fā)布的消息，核電站提供了美國約20%的電力消耗。美國正在進(jìn)入一個(gè)新時(shí)代——氣候變化帶來(lái)的生存風(fēng)險和消除溫室氣體排放的迫切需要成為主導。該公司表示，在未來(lái)幾十年里，太陽(yáng)能、風(fēng)能和核能都將發(fā)揮主要作用。如果處理得當，這三種技術(shù)可以集成于一體，形成一個(gè)在性能、成本和價(jià)值上都優(yōu)于單一技術(shù)的整體系統。
該公司認為，目前使用的核輕水反應堆經(jīng)過(guò)長(cháng)時(shí)間的技術(shù)改良，已經(jīng)達到了性能極限。相比之下，鈉原子反應堆是一個(gè)重大進(jìn)步。鈉廠(chǎng)使用鈉冷快堆作為熱源，來(lái)自反應堆的熱量被熔鹽從核島內部攜帶到反應堆建筑外的儲熱罐中，用于發(fā)電或工業(yè)需求。這一方式可以確保整個(gè)核電站的負荷被實(shí)時(shí)追蹤，從而在保持最佳恒定的反應堆功率的同時(shí)，優(yōu)化效益與價(jià)值。這是因為鈉反應堆的運行環(huán)境溫度高于輕水反應堆，能夠很好地匹配熔鹽傳熱介質(zhì)的溫度要求，設置在核島以外的許多系統不需要是核安全級別的。
該公司表示，項目將使用高含量低濃縮鈾(HALEU)為燃料，鈉廠(chǎng)不需要進(jìn)行再加工，鈉技術(shù)的燃料利用率很高。公司表示，在反應堆示范項目之后，他們也將有計劃地推出設計和規模類(lèi)似的商業(yè)反應堆。
