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先进的钠冷快堆(AFR-100)是美国和国际"传统核能界"最推崇的第四代核能系统,美国的目标是"用过的"核燃料再循环。虽然相对其他第四代核能系统总体上有竞争优势[3],但全世界60多年的发展和进步"形象"不佳。世界不缺乏铀资源;美国的能源状况和经济发展对"选中"的时机"不宜"。用过的核燃料短期(60年)地面"暂存"可以接受,所以不急于核燃料"闭环"。关键是基建成本高昂,燃料制造成本比天然铀高一个量级。有人说"再投入更多资源是荒谬的",还有人还在国会山网站贴出"快堆,你慢些走"的贴子。国会早就断言增殖堆"本性"不经济[4]。
熔盐堆(MSR)是目前美国和全世界"民间"和"非传统核能界"最热烈"称颂"的第四代核能系统。最大优势是安全、简单和经济,而发电成本低于燃煤电厂,经常被形容为"好得令人'不可思议'"。MSR结构非常简单,但问题在于"冷却剂"采用高温"熔盐"(最低400℃以上),对一般人很生疏;核燃料熔解在"熔盐冷却剂"内,整个"主系统"运行带极强放射性,出现任何异常无法靠近。最近加拿大和美国出现了"主系统"双备用和"定期"更换(4-7年)设计[5,6],但还不够成熟,一时难以被"接受"[7]。
参考资料:
1. Susan Montoya Bryan/Associated Press,Lab scientists outline research wish list for nuclear energy,Albuquerque Journal,March 5, 2015
2. GAO,ADVANCED REACTOR RESEARCH:DOE Supports Multiple Technologies, but Actions Needed to Ensure a Prototype Is Built,GAO-14-545,June 2014
3. Barry W. Brook, Jan B. van Erp, Daniel A. Meneley, Thomas A. Blees,The case for a near-term commercial demonstration of the Integral Fast Reactor,Elsevier B.V,4 December 2014
4. Rod Adams,Slowly accelerate fast reactor development,Atomic Insights,February 4, 2015
5. Simon Irish and David LeBlanc,The Integral Molten Salt Reactor, NN, 2014-12
6. WNN, Martingale reveals its ThorCon liquid-fuel reactor design, 07 January 2015
7. 财富中文网,美国将协助中国建造一座新型高级核反应堆,2015-02-06
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核电设施老化引发的安全问题,影响了美国核电复兴进程。近日,美国卓越能源公司(XcelEnergy)宣布,关停旗下位于明尼苏达州的蒙蒂塞洛核电站。据悉,该核电站于上世纪70年代投运,至今已运营半个多世纪。去年11月底,该核电站出现大量含氚放射性水泄漏,近期再次出现放射性水泄漏,规模达到千吨以上。
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据美国能源信息署的数据,2021年美国核电发电量连续第二年下降。美国核电在2021年达到了7.78亿兆瓦时,比上一年减少了1.5%;但2021年美国核电比例与过去十年的平均值相似,依然为19%。(来源:微信公众号“国际能源小数据”作者:ESmallData)自2017年底以来,美国已经有6台总容量为4736兆瓦的核发电机
综合分析,国际天然铀价格走势短期看资本,长期看供需。短期来看,资本炒作是本轮铀价强劲上涨的主要原因,但由于天然铀供需基本面在过去几个月并没有显著变化,因此投机因素不足以支撑价格继续飙升,不过铀价也无法回落至涨价前水平。
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