美国四座核反应堆达成重大里程碑

<div data-chronoton-summary="<ul><br><li><strong>四座微型反应堆赶上了象征性截止日期：</strong>特朗普政府向核能行业发起挑战，要求其在7月4日前实现临界（即证明反应堆能够维持链式反应）。四家初创公司达成了这一目标。</li><br><li><strong>临界听起来比实际重要：</strong>所有四座反应堆均实现了&quot;零功率临界，&quot;即它们维持了链式反应，但未产生可用电力。在它们能点亮哪怕一个灯泡之前，仍需克服真正的工程挑战，例如增加冷却系统。</li><br><li><strong>雄心勃勃的时间表，熟悉的警告：</strong>Aalo计划在2027年前为数据中心供电；Deployable Energy计划在2028年前实现商业部署。但核能初创公司常常遭遇监管障碍和技术意外，一些专家警告称，快速推进小型反应堆会分散对电网真正需要的更大容量增长的关注。</li></ul>" data-chronoton-post-id="1140235" data-chronoton-expand-collapse="1" data-chronoton-analytics-enabled="1"></div> <p>我真的很期待7月4日，不仅仅是因为我喜欢泳池边的烧烤。今年，这个美国节日也标志着美国核能的一个重要象征性截止日期。</p> <p>去年，特朗普政府设定了一个目标，希望在美国建国250周年之际，有三座新型微型反应堆实现临界。而就在此时，四座反应堆做到了。</p> <p>这是一个崇高的目标，看到不止三家而是四家公司实现它，对于新兴核技术来说无疑是一个积极信号，此时世界正面临增加电力供应和利用无排放技术应对气候变化的日益增长的需求。</p> <p>但实现临界并不意味着反应堆已经准备好为电网供电（甚至根本不能）。让我们梳理一下该计划的成功对美国核能意味着什么，以及这些公司下一步可能走向何方。</p> <p>反应堆试点计划实质上为原型反应堆打开了一扇加速开发的特殊大门。去年8月，美国能源部为该计划选择了<a href="https://www.energy.gov/articles/department-energy-announces-initial-selections-new-reactor-pilot-program" target="_blank" rel="noreferrer noopener">11个反应堆项目</a>，并提供了土地和国家实验室系统的支持。这些都是微型反应堆；目前主导电网的大型轻水反应堆规模是其数十甚至数百倍。</p> <p>Antares Nuclear是第一个实现临界的，其Mark-0测试反应堆在6月达到了这一里程碑。随后，Valar Atomics、Deployable Energy和Aalo Atomics的反应堆也相继实现。（Aalo在<a href="https://www.aalo.com/post/aalo-achieves-first-criticality" target="_blank" rel="noreferrer noopener">7月4日凌晨</a>刚刚达标——这是一个勉强赶上截止日期的鼓舞人心的例子。）</p> <p>这些公司达成这一里程碑的速度令人印象深刻，尤其在一个以大型项目著称、经常超出期限和预算的行业中。（Valar、Antares和Aalo均成立于2023年，Deployable始于2025年。）但实现临界与运行一座能够发电的反应堆完全是两回事。</p> <p>所有这些反应堆都达到了所谓的零功率临界。基本上，这是测试能否启动核链式反应，而反应堆不会产生有意义的电力。“零功率临界测试可以在不对燃料或设计进行实际工程进展的情况下实现，”前核能助理部长、威斯康星大学麦迪逊分校核工程与工程物理系主任Kathryn Huff今年早些时候在<a href="https://www.latitudemedia.com/news/the-path-to-market-for-new-nuclear-reactors/" target="_blank" rel="noreferrer noopener">《催化剂》播客的一集节目</a>中表示。</p> <p>现在，随着该计划的完成，这些公司需要继续努力发电，这可能涉及一些重大的技术挑战。在某些情况下，他们需要增加大量设备，例如将热量从堆芯传递出去的冷却系统。</p> <p>这些公司正在制定激进的时间表。Aalo表示已开始第二座反应堆的工作，并计划<a href="https://www.aalo.com/post/aalo-achieves-first-criticality" target="_blank" rel="noreferrer noopener">在2027年</a>发电10兆瓦，为现场数据中心供电。Deployable Energy表示计划<a href="https://www.powermag.com/deployable-energys-unity-nuclear-reactor-achieves-criticality-at-inl-third-under-doe-nuclear-push/" target="_blank" rel="noreferrer noopener">在2028年前</a>部署商业反应堆。</p> <p>我倾向于对初创公司（尤其是核能领域的）的时间表持保留态度。这些不仅是极其复杂的技术机器，而且公司经常遇到自身无法控制的问题，例如监管挑战——这些新项目可能很快就会面临。</p> <p>美国核管理委员会负责美国民用和商业核能的使用，历史上，获得反应堆批准的过程相当缓慢。</p> <p>该机构今年早些时候确实提出了一个新的微反应堆审批框架，旨在加快进程——但进展速度还有待观察。（值得注意的是，一些核专家质疑特朗普政府领导下的该机构是否在过度放松核规则。）</p> <p>一些核能支持者并不为微型反应堆的里程碑喝彩。公共政策智库Third Way的一份<a href="https://www.thirdway.org/memo/getting-more-for-your-money-the-state-of-play-for-us-nuclear-in-2026" target="_blank" rel="noreferrer noopener">分析报告</a>称，联邦对该计划的关注是“无益的转移”，偏离了有意义地增加核容量的目标。备忘录写道：“人为加速项目时间表是短期解决方案，而非长期修复。”</p> <p>临界是重要的第一步，但要实现任何一座微型反应堆并网发电，甚至让这些小型反应堆成为电网的重要电力来源，还有很多工作要做。</p> <p><em>本文来自《The Spark》，</em>MIT Technology Review<em>的每周气候通讯。若要每周三在收件箱中收到它，</em><a href="https://forms.technologyreview.com/newsletters/climate-energy-the-spark/" target="_blank" rel="noreferrer noopener"><em>请在此注册</em></a><em>。&nbsp;</em></p>