กระทรวงกลาโหมสหรัฐฯ ขับเคลื่อนเทคโนโลยีเตาปฏิกรณ์นิวเคลียร์อิสระเพื่อสนับสนุนภารกิจด้านความมั่นคงของชาติ

สหรัฐฯ ได้ดำเนินการขั้นตอนสำคัญเพื่อขับเคลื่อนการดำเนินงานของเตาปฏิกรณ์อิสระเพื่อตอบสนองต่อภารกิจด้านความมั่นคงของชาติ สำหรับเรื่องนี้ หน่วยงานวิจัยขั้นสูงด้านการป้องกัน (DARPA) ได้มอบสัญญา "Other Transaction Agreement" (OTA) ให้กับบริษัทพลังงานนิวเคลียร์อวกาศ (Space Nuclear Power Corporation หรือ SpaceNukes) ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของโครงการ Fast Capacitance (Fat Cat)

สัญญานี้สนับสนุนการพัฒนาและทดสอบเทคโนโลยีควบคุมเตาปฏิกรณ์ขั้นสูง โดยมีเป้าหมายเพื่อขยายความสามารถที่ได้รับการพิสูจน์แล้วของพลังงานนิวเคลียร์ในสหรัฐฯ

การพัฒนาเทคโนโลยีพลังงานนิวเคลียร์อย่างต่อเนื่อง

การพัฒนาเทคโนโลยีพลังงานนิวเคลียร์อย่างต่อเนื่อง สัญญานี้เป็นการต่อยอดจากการพัฒนาเทคโนโลยีพลังงานนิวเคลียร์ และมีพื้นฐานมาจากประวัติความสำเร็จในการสาธิตพลังงานนิวเคลียร์ของ SpaceNukes Patrick McClure ประธานเจ้าหน้าที่ฝ่ายปฏิบัติการของ SpaceNukes กล่าวว่า "รางวัลนี้ยอมรับถึงความสามารถและความต่อเนื่องของทีมงานที่ออกแบบ สร้าง และทดสอบ KRUSTY" ในปี 2018 สมาชิกสำคัญของทีม SpaceNukes ได้ทำงานในขณะที่ทำงานที่ห้องปฏิบัติการแห่งชาติลอสอาลามอสและองค์การนาซ่า (NASA) โดยดำเนินการพัฒนาเตาปฏิกรณ์ขนาดกิโลวัตต์ที่ใช้เทคโนโลยีสเตอริ่ง (Kilopower Reactor Using Stirling)

Technology หรือ KRUSTY ซึ่งเป็นการทดสอบเตาปฏิกรณ์อวกาศใหม่ที่มีพลังเต็มรูปแบบในรอบ 50 ปี

McClure กล่าวเสริมว่า "เราภูมิใจที่ได้ร่วมงานกับ Dr. Dodson และห้องปฏิบัติการแห่งชาติลอสอาลามอสในการส่งมอบขั้นตอนการสาธิตครั้งถัดไปของพลังงานนิวเคลียร์ในสหรัฐฯ" ตามข้อตกลงปัจจุบัน SpaceNukes และห้องปฏิบัติการแห่งชาติลอสอาลามอสจะออกแบบ สร้าง และดำเนินการทดสอบเตาปฏิกรณ์ขนาดกิโลวัตต์ในภาคพื้นดิน ซึ่งจะรวมถึงการดำเนินการควบคุมแท่งควบคุมแบบแอคทีฟ ซึ่งมีความก้าวหน้ากว่ารูปแบบการควบคุมแบบพาสซีฟที่แสดงในทดสอบ KRUSTY ในปี 2018

เป้าหมายและโครงสร้างของโครงการ Fat Cat

ตามข่าวประชาสัมพันธ์ โครงการ Fat Cat มีเป้าหมายเพื่อขับเคลื่อนการดำเนินงานของเตาปฏิกรณ์อิสระเพื่อสนับสนุนภารกิจด้านความมั่นคงของชาติ โครงการนี้มีโครงสร้างแบบแบ่งขั้นตอน ซึ่งรวมถึงขั้นตอนการออกแบบ การจัดซื้อ และการรวมระบบ ซึ่งจะนำไปสู่การสาธิตในภาคพื้นดิน การผลิตฮาร์ดแวร์ที่ผ่านการทดสอบนิวเคลียร์ และการพัฒนาพื้นฐานวิศวกรรมสำหรับการดำเนินงานของเตาปฏิกรณ์ควบคุมอิสระ การรวมระบบจะดำเนินการที่เวิร์กชอปของ SpaceNukes ในเมืองเมดิไนรัฐโอไฮโอ โดยมี Marc Gibson เป็นหัวหน้าวิศวกร โครงการนี้จะช่วยให้ภาคอุตสาหกรรมของสหรัฐฯ สามารถให้พลังงานนิวเคลียร์ที่เชื่อถือได้ในวงกว้าง รวมถึงในสภาวะการดำเนินงานที่ต้องการการจัดการพลังงานที่มีพลศาสตร์และการตอบสนองอย่างรวดเร็ว

การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีในการสำรวจอวกาศ

Andy Phelps ประธานเจ้าหน้าที่บริหารของ SpaceNukes กล่าวว่า "เมื่อพูดถึงเป้าหมายด้านความมั่นคงของชาติของสหรัฐฯ ไม่มีเทคโนโลยีใดที่สามารถทดแทนเทคโนโลยีที่ได้รับการพิสูจน์แล้ว" เขาเสริมว่า "รางวัลนี้ช่วยให้เราสามารถขับเคลื่อนงานที่เริ่มต้นในโครงการ KRUSTY และนำเสนอความสามารถที่ผ่านการทดสอบอีกครั้งให้กับประเทศ" เทคโนโลยีนี้อาจมีการประยุกต์ใช้ที่สำคัญในการสำรวจอวกาศ รวมถึงการจัดหาพลังงานสำหรับฐานบนดวงจันทร์ในอนาคต อุปกรณ์ทางวิทยาศาสตร์ และภารกิจในอวกาศระยะยาว พลังงานนิวเคลียร์ยังมีประโยชน์ในพื้นที่ที่มีแสงแดดจำกัดหรือไม่สามารถพึ่งพาแผงโซลาร์เซลล์เพื่อให้พลังงานที่เชื่อถือได้

ระบบที่คล้ายกันอาจสนับสนุนสิ่งอำนวยความสะดวกที่อยู่ห่างไกลและแอปพลิเคชันด้านการป้องกันที่ต้องการแหล่งพลังงานที่เชื่อถือได้ อย่างไรก็ตาม นี่เป็นเพียงการประยุกต์ใช้ที่มีศักยภาพของเทคโนโลยีนี้ และไม่ได้หมายความว่าเตาปฏิกรณ์นี้พร้อมสำหรับการดำเนินงาน โครงการนี้มีความสำคัญเพราะมีเป้าหมายที่จะเปลี่ยนจากการสาธิตเตาปฏิกรณ์นิวเคลียร์ขนาดเล็กไปสู่การพัฒนาระบบที่ก้าวหน้ามากขึ้น ซึ่งสามารถควบคุมการดำเนินงานของตนเองได้ ขั้นตอนถัดไปจะรวมถึงการพัฒนาการออกแบบ การรวมส่วนประกอบที่จำเป็น และการดำเนินการทดสอบในภาคพื้นดินเพื่อตรวจสอบประสิทธิภาพของตัวควบคุม

ความสำคัญของเทคโนโลยีเตาปฏิกรณ์นิวเคลียร์อิสระ

การขับเคลื่อนเทคโนโลยีเตาปฏิกรณ์นิวเคลียร์อิสระมีความสำคัญต่อความมั่นคงของชาติของสหรัฐฯ เนื่องจากสามารถจัดหาพลังงานที่เสถียรและเชื่อถือได้ โดยเฉพาะในการสำรวจอวกาศและพื้นที่ห่างไกล เมื่อเทคโนโลยีก้าวหน้า เตาปฏิกรณ์เหล่านี้จะสามารถควบคุมการดำเนินงานของตนเองได้ ซึ่งจะเพิ่มความสามารถในการปรับตัวในสภาพแวดล้อมที่หลากหลาย นี่ไม่เพียงช่วยตอบสนองความต้องการด้านการป้องกัน แต่ยังอาจเปลี่ยนแปลงรูปแบบการจัดหาพลังงานในอนาคต โดยเฉพาะในสถานการณ์ที่มีแสงแดดน้อย เมื่อมีการพัฒนาเตาปฏิกรณ์ใหม่ ภารกิจในอนาคตจะสามารถพึ่งพาโซลูชันพลังงานที่ยืดหยุ่นมากขึ้น