近日,随着综合效应试验(IET)中泵送盐操作的开始,民用船舶核动力技术又朝着商业现实迈出了一步。综合效应试验是开发用于海上应用的熔盐反应堆(MSR)技术的一部分。
该项目汇集了美国天然气和电力公用事业公司南方公司(Southern Company);一家专注于海上应用核能的初创公司CORE POWER;以及TerraPower,一家开发核反应堆的公司。
该团队之前完成了机械、电气和控制验证,并在华盛顿州埃弗雷特TerraPower实验室安装的IET设施中调试了所有系统。
熔盐反应堆是一种使用液体燃料而不是像大多数传统反应堆那样使用固体燃料的核反应堆。MSR中的燃料盐含有铀燃料,使燃料盐保持在高温下。
液态意味着燃料产生热量和冷却剂,冷却剂将热量输送到产生电力的电力转换系统。由于燃料和冷却剂结合在一起,燃料总是被锁定在冷却剂中,堆芯动力公司声称这意味着反应堆不能熔化。
氯化物盐现已装入主冷却剂盐回路,泵送盐操作已经开始,标志着TerraPower的熔融氯化物快堆(MCFR)技术进入了一个新阶段。该公司相信MSR也可以作为小型模块化机器大规模生产,这有可能改变航运业。抽水盐作业标志着为期数月的测试活动的开始,该活动将为MCFR计划提供数据和专业知识。
Core Power首席执行官Mikal Bøe表示,IET将使该公司能够收集设计和建造MCFR所需的关键最后一英里数据,并“使团队更接近于一种真正独特的方式来制造适合商业海洋环境的新型核能。”
该项目由南方公司和TerraPower根据美国能源部先进反应堆概念奖发起,该奖项是一项旨在促进第四代核反应堆设计、建造和运营的多年努力。除了列出的合作伙伴外,其他参与者还包括电力研究所、爱达荷州国家实验室、橡树岭国家实验室和范德比尔特大学。IET将为计划于2030年代初进行的约180兆瓦MCFR演示的设计、许可和运行提供信息。
使用熔盐燃料将燃料和冷却剂结合在反应中的想法最早出现在20世纪40年代,1954年在美国田纳西州橡树岭国家实验室进行了MSR功能测试。就像许多突破一样,它起源于军事应用。
最初的计划是一项飞机反应堆实验,旨在为可以在空中停留很长时间的战斗机提供动力。反应堆运行了96兆瓦小时,但洲际弹道导弹的引入结束了该项目。1962年,一个名为熔盐反应堆实验的实验性试验反应堆的建设工作开始了,一个反应堆在四年内启动,由于资金削减,于1969年结束。
南方公司负责研发的高级副总裁Mark s Berry表示:“在综合效应测试中看到每一个新的里程碑都令人兴奋,因为它有助于我们国家重建失去的熔盐反应堆技术。”
Bøe先生补充道,“海上新核技术是唯一能使海洋运输业实现真正零排放的解决方案。这是我们能源转型的最终目标,随着在构建真正适用于航运的新核技术方面取得坚实进展,我们看到势头在继续增强。”