Terrapower的Natrium反应堆项目因缺乏HALEU而被推迟

Terrapower公司对外事务总监Jeff Navin告诉Caspar Star-Tribune，美国Terrapower公司拟在怀俄明州西南部建造的先进Natrium核反应堆预计将被推迟至少两年。在俄乌冲突之后，为反应堆提供燃料所需的高化验低浓缩铀(HALEU)的供应现在成了疑问。"我们有一个计划。这是一个非常积极的时间表;我们感到非常有信心，我们可以满足它。但这一切的前提是我们的第一批核心燃料来自俄罗斯，"纳文说。

在能源部(DOE)的先进反应堆示范项目下，10个先进反应堆设计中的9个被选中获得资助，包括两个计划中的示范反应堆--Natrium和X-energy的XE-100高温气冷反应堆--将依靠HALEU，其铀235的浓缩度接近20%，而动力反应堆中使用的是5%。

2021年6月，由比尔-盖茨、怀俄明州州长马克-戈登和PacifiCorp创立的TerraPower公司宣布努力推进他们在怀俄明州一家即将退役的煤厂的Natrium反应堆示范项目，最终决定将Kemmerer外的Naughton电厂作为该地点。

Natrium系统是TerraPower和GE日立的技术。除了PacifiCorp和GE日立核能公司，示范项目团队的成员包括工程和施工伙伴Bechtel、西北能源公司、杜克能源公司和其他近十家公司、大学和国家实验室合作伙伴。该项目有一个345兆瓦的钠冷快堆和一个基于熔盐的储能系统。储能技术可以在需要时将该系统的输出功率提高到500兆瓦，时间超过五个半小时。

建立一支先进的核反应堆队伍，取决于能否获得可靠的燃料来源。但私营部门不愿意在一个仍处于起步阶段的产业上冒太多的风险。纳文指出，俄罗斯是HALEU燃料的唯一商业来源，本应弥合这一差距，但现在这已成为问题。

Terrapower最初向美国能源部(DOE)求助。希望政府能够提供足够的武器级铀(其中大部分来自核弹头)，并将其稀释到所需的低浓度。纳文说，官员们试过了，而且还在寻找。"他们只是没有能力以比他们已经拆解的弹头更快的速度拆解大量的弹头。"

TerraPower公司也在寻找国会，国会为大约40亿美元的怀俄明项目分配了一半的资金，并加大了加速商业燃料生产的努力。这些努力得到了参议员John Barrasso(怀俄明州)的支持。巴拉索在12月13日的一份声明中说："TerraPower公司的声明强调了我多年来一直在说的话。美国必须重新确立自己作为全球核能领导者的地位。美国必须生产自己的核燃料供应，而不是依赖我们的对手，如俄罗斯的铀。"

国会在2020年批准了HALEU供应计划，并最终拨款4500万美元以 "加快 "HALEU燃料处理能力。《降低通货膨胀法》又为这项工作增加了7亿美元。2022年12月，能源部建立了一个HALEU联盟，以支持确保国内燃料供应的活动。12月，能源部还与Centrus能源公司的子公司American Centrifuge Operating(ACO)签署了一份合同，在其从能源部租赁的位于俄亥俄州Piketon的设施中率先生产HALEU。

纳文说，联邦的支持将在很大程度上吸引私人投资a，并在美国建立可靠的、商业化的HALEU供应，也许能及时满足2028年在Kemmerer投入使用的期限。但Natrium反应堆将需要在2025年交付初始 "核心载荷 "燃料，这就是为什么TerraPower要求联邦官员稀释足够的武器级铀以满足该时间表。纳文估计，TerraPower公司的Natrium和X-energy公司的Xe-100示范项目加起来可能需要大约20公吨来自于稀释的HALEU。Centrus能源公司将在2023年之前开始生产不到1公吨。

然而，Navin说，燃料问题 "不会改变我们的时间表，就我们何时开始施工而言--它在这一点上给了我们更多的灵活性"。2023年，TerraPower公司的目标仍然是在项目现场的测试设施上破土动工，电力公司PacifiCorp的Naughton电厂剩余的两台煤机都将在2025年退休，并向核管理委员会申请施工许可证。

"当我们开始这个过程时，我们都认识到这绝不是一件容易的事，"他说。"我们没有预料到这个特殊的曲线球，但这肯定是我们所面临的所有挑战中，导致最大的延误的挑战。" 然而，TerraPower公司仍然相信，美国的供应链将准备好支持到2035年在怀俄明州和犹他州增加五个相同设计的反应堆。它与PacifiCorp在10月宣布的对可用选项的联合研究，正按计划在明年年底完成。

纳文说："我们显然必须专注于建造第一座，在一个首创的项目中总是会有一些小插曲。但我们真的致力于与我们的客户PacifiCorp合作，并试图找到一种方法来扩大我们在怀俄明州的足迹。"

然而，还有一个问题仍然存在。Natrium是一个钠冷却的快速反应堆。目前，美国没有快速反应堆技术方面的专业知识，也没有支持其发展的设施。美国在20世纪90年代关闭了其快堆计划，现在才开始采取行动恢复该计划。美国能源部(DOE)在7月发布了一份决定记录，决定在爱达荷国家实验室(INL)建造一个钠冷却的快堆试验。如果国会拨款，多功能试验反应堆(VTR)将是近三十年来美国第一个运行的快堆。即使燃料问题以某种方式得到解决，这可能是另一个障碍。