界面新聞記者 | 戴晶晶

美國核準了首座四代核電堆。

當地時間12月12日，美國核管理委員會(NRC)發布消息稱，已指示工作人員向卡伊洛斯電力公司(Kairos Power)頒發建設許可證(CPA)，允許該公司在美國田納西州橡樹嶺(Oak Ridge)建造Hermes非動力示范反應堆。

Hermes示范堆由卡伊洛斯電力公司于2021年9月提交申請建設，型號為氟鹽冷卻高溫反應堆(FHR)。該反應堆的建造目的是提供運行數據，以支持開發用于商業發電的大型反應堆，不用于發電。

這座以古希臘神話中信使商業之神命名的核電站，是美國50多年來第一個被批準建造的非水冷反應堆，也是NRC首次批準頒發許可證的第四代反應堆。

美國能源部核能辦公室助理秘書凱瑟琳·赫夫表示，Hermes示范堆獲批是核能領域的一個巨大里程碑，為部署新核反應堆的未來設計應用指明了道路。

Hermes示范堆使用熔融氟化物鹽來冷卻反應堆核心，屬于第四代反應堆中熔鹽反應堆(MSR)的衍生堆型，能實現35兆瓦的熱功率水平。

熔融氟化物鹽具有優良的化學穩定性，巨大的高溫傳熱能力和保留裂變產物的能力。卡伊洛斯電力公司稱，美國的各種反應器研究證實了熔融氟化物鹽與傳統高溫結構材料(如不銹鋼)的兼容性，該類型反應堆具有商業吸引力的可靠性和使用壽命。

根據第四代核能系統國際論壇(GIF)，六種四代先進堆型分別為鈉冷快堆、超高溫氣冷堆、鉛冷快堆、熔鹽堆、超臨界水冷堆和氣冷快堆。

Hermes是美國能源部通過其先進反應堆示范項目(ARDP)支持的幾種新反應堆技術之一。

2020年12月，美國能源部宣布，卡伊洛斯電力公司獲得了未來七年總合同價值為6.29億美元的ARDP風險降低資助獎，用于Hermes反應堆的開發。

目前，卡伊洛斯電力公司還需要提交一份單獨的運營許可證申請并獲通過，才能正式開建Hermes。按照規劃，Hermes反應堆將在2026年投入運行。

Hermes是卡伊洛斯電力公司氟鹽冷卻高溫反應堆KP-HFR的非動力版本，最終將用于支持KP-HFR的開發。KP-HFR的功率能達到140兆瓦，利用靈活的蒸汽循環產生熱量，然后將裂變產生的熱量轉化為電力。

KP-HFR預計將在本世紀30年代投入使用。

目前，NRC還在審查卡伊洛斯電力公司對Hermes 2的建設許可申請。Hermes 2是一個擬議中的雙機組示范電廠，將以Hermes的經驗為基礎，展示該公司未來規模較小的商業電廠的完整架構，并向電網供電。

卡伊洛斯電力公司表示，Hermes系列示范反應堆將有助于降低技術、許可、供應鏈和施工風險，以實現KP-HFR技術的成本確定性，目標是在本世紀30年代初實現商業化部署。

作為GIF的成員國，中國主要參與了氣冷快堆外的另五種堆型的合作研發，全球首座四代核電石島灣高溫氣冷堆已于12月6日投入商運。

第四代核能系統的目標是使核電具有更好的經濟競爭性、安全和可靠性，要求燃料利用率高、廢物產生量小，以及擁有防擴散和外部侵犯的能力，是核能下一步發展的方向。

鈉冷快堆是目前運行經驗最豐富的先進核能系統，全球范圍內運行時間累計達到400堆年。去年12月，中國小型鈉冷快堆核電源研發工作取得重要突破，在國際上首次實現耦合斯特林發電系統的小型鈉冷快堆核電源非核集成測試裝置“一鍵啟停堆”驗證試驗。

此外，根據國家批復的總體目標，中核霞浦核電600 MW示范快堆工程(CFR600)1號機組計劃在2023年建成投產。

在熔鹽反應堆方面，12月5日，中國船舶集團有限公司旗下江南造船（集團）有限責任公司正式發布全球首型、世界最大24000箱核動力集裝箱船船型。該型船將采用國際上先進的第四代堆型熔鹽反應堆解決方案。