美國 TerraPower 和日本原子能機構 (JAEA)、三菱重工 (MHI) 和三菱 FBR 系統 (MFBR) 已同意擴大其于 2022 年 1 月簽署的現有諒解備忘錄，內容涉及開(kāi)發(fā)鈉冷快速核電站反應堆。
罐式鈉冷快堆(圖片來(lái)源：MHI)
在日本內閣于 2018 年 12 月通過(guò)的快堆發(fā)展戰略路線(xiàn)圖中，確定了一項政策，以評估將在私營(yíng)部門(mén)企業(yè)之間進(jìn)行技術(shù)競爭后開(kāi)發(fā)的各種類(lèi)型快堆的功效。隨后，內閣決定于 2022 年 12 月對路線(xiàn)圖進(jìn)行修訂，并做出了兩項決定：首先，選擇鈉冷快堆作為示范反應堆概念設計的目標，計劃于 2024 財年開(kāi)始實(shí)施;其次，選擇一家制造商作為核心企業(yè)，負責快堆的設計和必要的研發(fā)，并根據政府制定的目標和政策方向進(jìn)行技術(shù)開(kāi)發(fā)。
今年7月，日本政府選定三菱重工牽頭負責示范650 MWe池式鈉冷快堆的概念設計，該快堆將于2040年代投入運行。三菱重工將與 MFBR 合作監督該反應堆的概念設計以及研發(fā)。希望這個(gè)概念能在 2030 年左右最終確定。
TerraPower 和日本合作伙伴現已擴大了諒解備忘錄，使他們能夠在日本的示范計劃和 TerraPower 現有技術(shù)的基礎上探索共同反應堆設計概念的合作機會(huì )。諒解備忘錄經(jīng)過(guò)修訂，包括增加 Natrium 設計的尺寸，以增強成本競爭力和金屬燃料安全性。
TerraPower 已被美國能源部選中，通過(guò)先進(jìn)反應堆示范計劃獲得成本分攤資金，以便在 2030 年之前測試、許可和建造先進(jìn)反應堆。該公司已選擇懷俄明州的凱默勒作為 Natrium 核電的首選廠(chǎng)址工廠(chǎng)示范項目，將配備一座 345 MWe 鈉冷快堆和熔鹽儲能系統。存儲技術(shù)可以在需要時(shí)暫時(shí)將系統輸出提高到 500 MWe，使工廠(chǎng)能夠跟蹤日常電力負荷變化，并與波動(dòng)的可再生資源無(wú)縫集成。
TerraPower 總裁兼首席執行官 Chris Levesque 表示：“隨著(zhù)日本致力于將先進(jìn)核反應堆推向市場(chǎng)，我們很高興能夠擴大與 JAEA 的合作。為了實(shí)現我們的氣候目標，世界各國將需要從 2030 年代開(kāi)始部署先進(jìn)的反應堆，這項協(xié)議將幫助我們評估能夠支持日本碳目標的大型 Natrium 工廠(chǎng)的設計機會(huì )。”
快中子反應堆有望比傳統動(dòng)力反應堆更有效地利用鈾資源，并且能夠燃燒錒系元素。自 20 世紀 50 年代以來(lái)，快堆已在多個(gè)國家運行，其中一些已用于商業(yè)發(fā)電。
JAEA擁有運行鈉冷快堆的歷史，例如福井縣的文殊和茨城縣的Joyo實(shí)驗快堆。然而，由于出現了包括1995年鈉冷卻劑泄漏在內的一系列問(wèn)題，自2016年政府決定退役文殊堆以來(lái)，日本快堆的開(kāi)發(fā)一直處于停滯狀態(tài)。
JAEA 總裁 Masanori Koguchi 表示：“JAEA 將作為快堆發(fā)展戰略路線(xiàn)圖中的組織之一發(fā)揮作用。為了有效發(fā)展，我們認為國際合作是關(guān)鍵問(wèn)題之一。我們將通過(guò)擴大的諒解備忘錄促進(jìn)日美在快堆開(kāi)發(fā)方面的合作。”
三菱重工執行副總裁加藤明彥表示：“三菱重工集團作為負責日本示范快堆設計和開(kāi)發(fā)的核心公司，將按照戰略路線(xiàn)穩步推進(jìn)。我們希望利用多年來(lái)積累的技術(shù)和經(jīng)驗，為美日兩國的快堆開(kāi)發(fā)合作做出貢獻。"
