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美联社记者S.M.布莱恩(Susan Montoya Bryan)3月5日在《阿布奎基》杂志网上发表文章"实验室科学家概述核能研究的希望清单"[1]。美国《核能协会》网站当日"链接"了这个报道,说美国能源部召集全国大学和国家实验室的工程师和研究人员座谈,设法更好地理解美国政府必须致力解决与核能有关的关键挑战。专家们列举了新堆设计、稳定经费和公众对核电的看法等等,认为核电是"我们能建造的单机上百万千瓦的唯一不发射碳的能源"。
美国能源部正在新墨西哥大学、麻省理工学院和国内另外几处召集分组研讨会,讨论缩小国家需要致力解决的核能方面关键研究问题的清单。来自全国实验室和大学的工程师和研究人员说,美国需要提供试验场所,使最新的核能创新项目接受检验,而不在设计上“输给”中国和其他国家。
六个小组概述的检查结果有意指导对什么研究提供经费做出决策。其实,这是美国能源部核能办公室确定核能年度资助项目的习惯做法。
洛斯o阿拉莫斯国家实验室工作人员拉奥(D.V.Rao)说,没有办法小规模地检验新观念,科学家们就没有办法劝说投资人"跳上舞台"。接受采访时,他说"有挫折感,我们需要打破这种模式。""我们需要经历周期性的发展,就像太空探索技术公司(SpaceX)造出他们的火箭。他们并不总是坐在实验室里'设计再设计',而是拿出火箭并进行试验。"
与会者描述了许多建议和领域,在促进核能创新方面,美国能做得更好。三天的研讨会讨论了每项事务,从稳定经费和安全到监管改变、新堆设计、水的可用性,以及公众对核电的看法等。能源部正在寻找各种办法把现有的技术用于核能,特别感兴趣的是核技术如何适应便宜的电力生产和可再生能源、国家安全和环境。
据美国能源信息署报道,许多欧洲国家的可再生能源和核能发电水平越来越高,欧盟开放的电力一半以上来自无碳能源。美国2012年无碳能源的电力还不到1/3。美国现有100台反应堆在运行,联邦能源官员预期未来二十年内核电增长的速度有可能超过可再生能源。
环境分组曾奋力争取更多太阳能和风电,还对核能发电的潜在环境影响以及核遗产场址清理和退役成本表示忧虑。泰拉能源(TerraPower)公司技术整合主任凯万o威弗(Kevan Weaver)说,考虑到可再生能源的间歇性和缺少储存能力,核电必须是问题解决方案的一部分,因为监管机构指望控制污染。
参加阿布奎基研讨会的威弗说,"核能是我们能单机上百万千瓦建造的唯一不发射碳的能源。"亿万富翁比尔˙盖茨主持、总部位于华盛顿的泰拉能源公司希望2025年建造下一代原型堆,并准备随后10年建成商用核电厂。
美国政府核能科研项目资金由能源部核能办公室控制,偏重基础科研和技术研发。涉及先进堆技术和概念的工程验证,多采取"私办公助"方式。这次组织广泛讨论后可能有什么改变,会给什么先进堆工程验证项目提供资助,还有待观察。
我认为,美国最希望优先验证的先进堆是高温气冷堆(HTGR);传统核能界最推崇的钠冷快堆(NFR)时机"不宜";"民间"和"非传统核能界"最热烈称颂的熔盐堆(MSR)还不够成熟:
高温气冷堆(HTGR)是美国政府最期待验证、技术成熟的"下一代核能装置"(NGNP),既能高效发电,又可给各种工业用户提供高温工艺热能。美国核管会有颁证准备和基础;TRISO涂覆颗粒燃料、材料、设计方法和用户应用程序基本成熟;存在与私方合作开发和商用化的伙伴和用户联盟,只是原型堆验证公/私方出资比例尚未达成协议[2]。鉴于中国山东荣成HTR工程项目进展顺利、2017年底能建成发电的"刺激",能源部和NGNP工业联盟双方存在达成妥协的可能性。
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