比尔盖兹主导!美第4代核电厂开工 将彻底改变发电方式

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盖兹与泰拉能源的主要管理层,在怀俄明的凯默勒工程预定地,完成钠系统反应炉的破土仪式。(图/terrapower

微软(Microsoft)共同创办人比尔盖兹(Bill Gates),近20年都致力研发核电技术,他特别成立“泰拉能源”(TerraPower)公司,并投入大量的资金与网罗人材。6月10日,泰拉能源首座核电厂“钠系统”(Natrium)在怀俄明州的凯默勒(Kemmerer)正式动工,盖兹亲自主持破土典礼,并在致词时表示,他相信这将“彻底改变发电方式”。

美联社报导,泰拉公司表示,开工地点毗邻老旧的诺顿火力发电厂(Naughton Power Plant),该发电厂将于 2026 年停止燃煤机组,并在十年后结束燃气机组。,以减少当地的温室气体排放。因此该电厂所属的太平洋公司(PacifiCorp plans)与泰拉能源达成协议,由钠系统反应器获得无碳电力,并正在权衡在后续的长期计划中,能获得包多少核能。

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现在的工作是建设前的整地,以便在新反应炉建设许可批准后,能够尽快建造。

盖兹在破土仪式上告诉到访的所有贵宾:“各位正站在美国能源的未来基石上。”

比尔盖兹介绍他的钠系统反应器,强调它的构造简单,安全性高。(图/terrapower)盖兹表示:“这是美国朝著安全、丰富、零碳能源的重要一大步,此类工作的成功,对于美国未来的国家竞争力非常重要。”

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钠系统反应器是在反应炉迴路裡填充的是液态金属钠,而不是普通水。金属钠在97度就会熔化成流动的液态状,并且有著极佳的导热性,可以成为良好的冷却剂,同时,金属钠长期遭受中子轰击后,仅会产生一种称为“钠24”的同位素,半衰期只15小时,是非常弱的中子吸收剂。 当它吸收中子时,会产生钠-24,它的半衰期为15小时,然后转化成镁-24,也是一种稳定的同位素。这样的特性使钠系统不会出现太多的辐射污染物。

钠系统反应器的概念图,最下方的是反应炉本身,红色与黄色是高温液态钠与完成热交换的低温液态钠。其中的白色设备是热交换系统,可以用来供电与供热。(图/terrapower)不过钠在空气中极度易燃,遇到水还会剧烈燃烧至爆炸,因此管线的耐用度必须相当好,这也是它在过去不易实用化,类似技术的反应器出现失败的原因。

泰拉公司在今年3月向美国核能管理委员会(Nuclear Regulatory Commission,NRC)申请建造先进核反应器的许可,目前已走到最后阶段。泰拉能源可以先进行土建部分的设施。

先进反应器通常使用水以外的冷却剂,并在较低压力和较高温度下运作,除了钠迴路式,还有铅迴路式,以及二氧化碳迴路式。其实这些技术都已经存在了几十年,但这些技术确实有比较高的材料门槛与应变系统的挑战,所以美国商业核电厂,多半仍然是传统的大型轻水式反应器。

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泰拉能源公司总裁兼执行长莱维斯克(Chris Levesque)表示,过去办不到,不代表现在辧不到。我们用最新的电脑建模和物理学,来实现更简单的设计,所以现在是时候转向先进的核能技术了。新技术使核电厂更便宜、更安全、更有效率。

TerraPower的Natrium反应器示范计划是一个带有熔盐储能係统的钠冷快堆设计。

“这个产业的特点并不是创新。你知道,这有点像重複过去的表现,而不是推进新技术。这对可靠性有好处。 “但我们在未来几十年看到的电力需求,以及为了纠正当今核能和核能的成本问题,我们 TerraPower 和我们的创始人确实觉得是时候进行创新了。”

这座钠系统反应炉的功率在345~500百万瓦,可满足40 万户家庭的用电需求。它超过小型模组反应炉SMR的300百万瓦门槛,所以它不算是SMR;虽然如此,它仍然是较为小功率的反应炉,工程面积与建造时间应可较小。。

泰拉公司表示,首批反应炉都先专注于发电。但未来的反应炉,预计还可以提供热能与的副业,用于制氢。

这项计划耗资高达40亿美元,其中一半是美国能源部的支持。莱维斯克表示,这一数字包括了反应炉设计和授权费用,因此未来反应器若能量产,成本可望大大降低。

来源: 中时新闻网

分类: 科技新闻

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