TerraPower公司准备测试熔盐快堆
泰拉能源公司(TerraPower)准备进行熔盐堆试验并不是什么新鲜事。这种试验从上个世纪60年代就开始了,可以追溯到橡树岭国家实验室的熔盐反应堆实验装置(MSRE)。
如今,60年过去了,包括比尔·盖茨支持的泰拉能源公司在内,几家公司开始把它作为未来的能源系统,进行开发。
南方公司是美国领先的能源公司,正在与泰拉能源公司作,开发一种使用液盐作为冷却剂和燃料的氯化物熔盐快堆(MCFR)。美国能源部已经为该项目投入了2800多万美元的成本分摊资金,以进一步确定和试验堆内使用的材料。
MCFR 如何工作

泰拉公司设计的氯化物熔盐快堆(MCFR)
还要对MCFR进行优化,成为装机容量1.2GWe的商用堆,用一个试验堆展示规模较小装置的潜力。
该设计用氯化物熔盐作为冷却剂和燃料,流经反应堆堆芯,让裂变反应直接加热熔盐。而后,混合物通过热交换器循环,用热交换器的二回路提供工艺用热、蓄热或发电。
因为反应堆在高温下运行,所以在发电方面,这个过程比轻水堆效率更高。反应堆产生的废物更少,甚至可使MCFR消耗其他反应堆的废物。
MCFR的优势
MCFR可过渡为灵活、稳健和低碳能源的基础设施。
与其他更复杂的核反应堆概念相比,它在简单、燃料循环和增殖特性方面有重大不同,而且安全、性能和经济效益显著。
MCFR拥有业界所谓的“walk-away-safe”设计:关闭反应堆,无需任何电动泵,以防燃料损坏;如果冷却剂断流,燃料盐将借助堆芯膨胀,非能动地停止这个过程,以自然循环方式排出衰变热。
其他优势包括:
● 无需制造、更换或存储燃料组件;
● 不停堆换料连续运行,提高利润率和可靠性;
● 能够能使用多种燃料运行,包括贫铀、天然铀,甚至乏燃料;
● 只在启动时需用浓缩铀;
● 能负荷跟踪,支持电网上的其他能源。
接下来的工作

艺术家想象的综合效应试验(IET)设施
南方公司和泰拉能源公司支持MCFR项目的综合效应试验已进入最终设计阶段。它们正在与橡树岭国家实验室、爱达荷国家实验室、范德比尔德大学和电力研究所合作,加速商用MCFR的开发和部署。
它们希望从2021年开始,在一投资2000万美元的试验设施上进行试验。该团队已成功扩大了它们的盐生产工艺流程,以启动这个试验装置。试验设施生成的数据将用来验证反应堆“取证”的热工水力和安全分析程序。
在该设施进行试验的同时,南方公司和泰拉能源公司计划开始试验堆的设计和取证,目标是本世纪20年代后期运行。 [编译:镜清]