- 美國科技公司投資先進核能技術以滿足人工智能能源需求。
- 熔融鹽反應堆在高溫下運行，內部環境惡劣。
- Thorizon 採用模組化設計，簡化液鹽管理。
- 研究結果將支持 Thorizon 的安全授權和商業模型。
美國的大型科技公司正在投入數十億美元於先進核能技術，以滿足能源需求日益增加的人工智能。與此同時，歐洲科學家正致力於解決該技術最大的工程難題：腐蝕性液鹽。荷蘭初創公司 Thorizon 與研究機構 TNO 合作，啟動了一項實驗材料計劃。此計劃的目標相當明確，他們需要尋找能夠在熔融鹽反應堆內部生存而不失效的金屬。初步測試已在荷蘭的佩滕和阿姆斯特丹展開。
熔融鹽反應堆的優勢與挑戰
熔融鹽反應堆的需求不斷增加，這些反應堆在接近大氣壓下運行，並依賴被動安全機制以應對斷電情況。與傳統美國商業反應堆相比，它們還可以配置以產生更少的長期廢物。這些特性使得熔融鹽反應堆對於需要全天候供電的數據中心和重工業非常有吸引力。然而，它們的內部環境卻十分惡劣，液態燃料鹽在高達 1,000 華氏度的高溫下運行，隨著時間的推移，這種混合物會腐蝕結構金屬，而輻射又會從內部削弱它們。
Thorizon 計劃繞過這一問題，而不是無限期地與之對抗。標準反應堆依賴於建造可持續使用半個世紀的永久性容器，而 Thorizon 採取模組化的路線，將液鹽封閉在自封的卡匣內。操作員只需每五到十年取出舊單元，然後插入新的單元。Thorizon 的首席執行官 Kiki Lauwers 表示：「我們的卡匣設計使材料退化成為可管理的工程挑戰。」她指出，新的試驗將為監管機構和操作人員提供有關卡匣壽命的硬數據。
Thorizon 的創新設計
Lauwers 補充道：「這個計劃將提供獨立的證據，以驗證該設計，並使監管機構和操作人員對材料性能及卡匣壽命充滿信心。」安全機構要求在授權先進反應堆設計之前提供嚴格的實驗證據。TNO 將進行壓力測試、模擬腐蝕速率，並追蹤故障點，以展示這些合金隨時間的耐久性。TNO 的首席執行官 Tjark Tjin-A-Tsoi 表示：「這些創新只有在強大的科學證據基礎上才能從概念轉變為實際部署。」
這些研究結果將支持 Thorizon 在佩滕的 PIONEER 測試反應堆的安全授權。稍後，它們將為 Thorizon One 提供支持，這是該公司計劃中的商業模型。這兩家荷蘭公司正在跨國擴展這項工作，並引入瞭如代爾夫特科技大學、NRG PALLAS、法國原子能機構 CEA 和歐洲委員會聯合研究中心等合作夥伴。
該計劃的啟動正值電力網面臨前所未有的需求。在北美和歐洲，清潔電氣化和數位基礎設施的增長超過了可再生能源如風能和太陽能的增加。現代電網依然需要穩定的基載能源，這種能源需日夜運行。為了填補這一缺口，荷蘭計劃到 2050 年建設 7 吉瓦的核能容量，小型模組化反應堆在這一計劃中佔據核心地位。官員們希望建設直接連接工廠和伺服器農場的小型電廠。如果佩滕的試驗成功，Thorizon 的可更換核心或將提供明確的前進道路。
證明這些材料的有效性可能最終使熔融鹽從實驗室的承諾變為商業現實。
核能技術在能源轉型中的角色
隨著人工智能和數位基礎設施的增長，對穩定能源的需求日益增加。熔融鹽反應堆因其被動安全機制和較少的長期廢物而受到青睞，但其內部環境的腐蝕性挑戰仍需克服。Thorizon 的模組化設計提供了一種創新解決方案，能有效管理液鹽的腐蝕問題，並為核能的商業化鋪平道路。這些技術的成功實施不僅能支持當前的能源需求，還可能推動未來核能的發展和應用，特別是在清潔電氣化的背景下。