- NANO Nuclear Energy 與 Quadrant 簽署協議,確保高濃縮核燃料供應。
- KRONOS 微模塊反應堆將使用這種新型燃料,提升能量產出。
- 該反應堆可在乾燥、偏遠環境中運行,無需外部水源。
- 兩家公司將共同解決反應堆技術和供應鏈的挑戰。
美國的 NANO Nuclear Energy 和 Quadrant Nuclear Industries 簽署了一項初步協議,以確保獲得專門的核燃料。根據這項安排,兩家公司將制定未來高濃縮低豐度鈾(HALEU)的供應計劃。該燃料將來自於 Quadrant 計劃中的 Vanguard 設施,該設施位於愛達荷州國家實驗室,目標是每年生產多達 18 噸的豐富燃料,並獲得美國能源部的支持。
KRONOS 微模塊反應堆的應用
這種燃料的主要使用者將是 NANO Nuclear 的 KRONOS 微模塊反應堆。這一系統是一種靜態的高温氣冷卻反應堆,每個單元可生產 10 至 45 兆瓦的熱能,該熱能轉化為每單元 3.5 至 15 兆瓦的電力輸出。
燃料的選擇與反應堆的緊湊尺寸直接相關。標準的商業核電廠使用的鈾濃度最高可達 5%。相比之下,先進的微型反應堆需要鈾濃度高達 20%。這一更高的濃度可以在較小的體積中儲存更多能量,並使核心在長時間內無需加燃料。此外,這也使工程師能夠建造更小的反應堆容器和核心結構。然而,商業供應的這種燃料仍然稀缺。當前建立生產和供應鏈對於測試、監管批准和最終部署至關重要。
反應堆技術的創新
值得注意的是,傳統反應堆大多依賴大量水來冷卻其核心。然而,KRONOS 系統用惰性氦氣取代水,該氣體在冷卻過程中保持在單一氣態而不會沸騰。由於系統無需外部水源,它可以在傳統電廠無法運行的乾燥、偏遠環境中運作。該反應堆還獨立於區域電力網絡運行。這一技術設置促成了與美國空軍通過其 AFWERX 創新計劃的早期第一階段發展合同。軍事規劃者正在評估其設計作為偏遠基地的獨立電源,該系統能夠提供持續的基線電力,而無需連接到民用電網或依賴常規的化石燃料供應。
在未來幾年,這兩家公司將致力於調整其技術系統。反應堆核心對於燃料形狀、包覆材料、熱轉移速率和中子行為需要嚴格的容差。該合作夥伴關係將解決這些工程需求,同時考慮運輸物流、需求預測和監管監督。NANO Nuclear Energy 的首席執行官 James Walker 表示:「獲得可靠的本地生產 HALEU 將是支持先進核能增長的關鍵因素。」通過將燃料生產直接與反應堆開發聯繫起來,該項目旨在解決現代微型反應堆面臨的技術和供應障礙。
公司在一份新聞稿中總結道:「這些公司打算在燃料供應計劃、技術介面要求、商業結構、監管協調、物流考量以及未來 HALEU 供應安排相關的需求預測等方面展開合作。」
高濃縮核燃料供應的重要性
隨著對清潔能源需求的增加,先進核能技術的發展變得至關重要。NANO Nuclear Energy 和 Quadrant 的合作不僅確保了高濃縮核燃料的供應,還推動了微型反應堆技術的創新。這項技術能夠在傳統核電無法運行的環境中提供穩定電力,對於軍事和偏遠地區的能源需求尤為重要。此外,解決燃料供應鏈的挑戰對於推動核能的可持續發展具有深遠的影響。

