DOE提出先进核能反应堆开发与部署六项战略目标

作者: 2017-06-30 09:54 来源:
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113日,美国能源部(DOE)发布《先进反应堆开发与部署愿景和战略》报告[1],提出先进核反应堆中长期发展愿景,并制定了实现愿景的六项战略目标。报告指出,到21世纪30年代初至少要有两个非轻水堆型的先进反应堆概念实现技术成熟,显示出较好的安全性和经济效益,并通过美国核监管委员会(NRC)的许可审查,能够推进下一步建设;到2050年,基于在安全性、经济成本、性能、可持续性和减少核扩散风险方面的优势,先进反应堆将成为美国和全球核能结构的重要组成部分。DOE认为,核能新技术的部署需要长达15-20年的时间,将大幅增加对私营部门推进新一代反应堆发展计划的支持。为加速先进反应堆的开发和部署,DOE制定的六项战略目标包括:

1、加强核能技术创新基础设施建设,通过加速核能创新门户GAIN)计划提高私营部门获得DOE资源和技术支持的机会

GAIN计划由DOE核能局与技术转移转化办公室联合推出,为核能业界提供技术、监管和财政支持,使其能够获取关键的实验资源、高性能计算能力和工程化专业知识,旨在加快新型先进反应堆设计从概念到商业化的进度。

2、示范先进反应堆性能,降低成本和技术风险

DOE将建立新的机制,与私营合作伙伴一同确定技术发展优先需求,为研究和开发工作提供资金,旨在降低技术风险,加强安全性和防护性,提高先进反应堆的经济竞争力。技术风险主要集中在高温反应堆、液态金属冷却快堆和熔盐反应堆,包括:开发创新的燃料形式和先进的高温材料、碳化硅材料研究,氟化物高温反应堆等。

3、支持开发先进反应堆的燃料循环方案

与工业界合作开发改进和先进的核燃料是现有轻水反应堆和全系列先进核能系统的主要目标。DOE在这一领域的工作将集中在确保可持续燃料循环方案与美国未来核不扩散目标相一致,以及开发能够安全可靠存储、运输和处置来自现有和未来核燃料循环的乏燃料与核废料的技术。下一步工作将集中在与工业界合作开发轻水堆事故耐受型燃料,为先进反应堆开发三层各向同性(TRISO)涂层颗粒燃料、寿命更长的金属燃料等新型燃料,评估潜在的液体燃料方案,促进先进反应堆燃料的适应性,推进多尺度物理建模。

4、支持制定有效可靠的先进反应堆监管框架

建立一个合适、有效和可预测的监管框架是实现先进反应堆技术商业化的高度优先事项。DOE及其利益相关方将与NRC合作制定新的监管流程,包括制定先进反应堆的设计标准、阶段化许可过程和预申请许可性的审查流程。

5、最大限度提高公共和私营部门的投资效率,探索政策激励措施,帮助私营部门加快先进反应堆部署

DOE将探索利用公私伙伴关系和特定技术工作组的方式来确定政府潜在的投资机会,以帮助推进多个反应堆概念。此外,DOE还将探索使用其他适当的激励措施来支持先进反应堆部署。

6、解决专业人力资源和劳动力发展需求

DOE计划通过核能大学计划(NEUP)继续资助与核能相关的研究项目、基础设施改进和教育培训,并将通过新设立的实习生计划增加先进反应堆技术的人力资源培训机会。                       (吴勘)



[1] Vision and Strategy for the development and Deployment of Advanced Reactors. https://www.energy.gov/ne/downloads/vision-and-strategy-development-and-deployment-advanced-reactors

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