比爾蓋茲鈉冷式小型反應爐獲准建造 預計2031年運轉

泰拉能源的說明圖,整個鈉反應爐示範園區分兩部分,左邊是能源島,也是剛剛獲得施工許可的地方;右邊是核島區,設計還在審覈中。(圖/Terrapower)

以微軟系統而聞名的企業家比爾蓋茲(Bill Gates),近20年致力研發新一代核電技術,他創辦的核能公司泰拉能源( Terrapower) 宣佈,已獲得懷俄明州工業選址委員會 (ISC) 的批准,得以興建第一座鈉冷式小型反應爐。

有趣的工程(Interesting Engineering)報導,泰拉能源所研發的實驗型小功率鈉冷卻式反應爐,就取名爲「鈉反應爐」(Natrium ), 廠址定在懷俄明州的凱默勒(Kemmerer)燃煤電廠的舊址。泰拉能源董事長比爾蓋茲曾表示,這是一種良好的土地再利用,原本不環保的火力發電廠,未來將成爲潔淨電力的供應地點。

ISC所批准的建築許可,是核電廠的非核能部分,也就是「能源島」( energy island),包括容納熔鹽的儲能系統、渦輪機、發電機、變壓站等部分。

「鈉反應爐」是先進的核子設計,配備345百萬瓦的快中子反應器,以及熔鹽儲能系統。

熔鹽儲能是利用高熱將鹽類物質給熔化成流體,這些高熱的熔鹽不易降溫,也就可以儲能。它還可以與再生資源合作,全面提高電網彈性。

先前提到,今天通過的許可是「非核能部分」,至於關鍵的核能部分,也就是「核島區」(nuclear island)反應爐的建造申請,是在去2024 年 3 月提交,目前在美國核能管理委員(NRC)審查中,如果一切順利,預計可在2026 年 12 月獲得批准。

泰拉能源表示:「因爲知道核電技術審覈的複雜性,所以獨特的鈉反應爐設計,使公司能夠在 NRC 審查期間,先在現場進行非核能部分的工程。」

凱默勒從去年3月開始就已進入整地與基礎土建的階段,現在獲得新的許可後,確保了施工計劃得以繼續;今年的流程進度包括技術培訓中心與電力島區,同時,鈉系統的填充設施與測試區也會開工。

泰拉能源營運執行長李維斯克(Chris Levesque)表示: 「這是美國提供的第一張商業先進核電專案建造許可,也是對我們泰拉能源的肯定。」

「大家知道,與核電廠相關的法規是愈來愈嚴格,爲了獲得許可,我們的團隊一直在不懈地努力,終於一關關的通過許多複雜的法律流程,還牽涉到多個司法管轄區。走到這一步,我們非常感謝懷俄明州各部門的協助,未來懷俄明州可望成爲能源業的領導州,也是新能源計劃成功實施的典範。」

根據泰拉能源的進度,建築工程(包括反應爐)於 2025 年 3 月開始,持續約 69 個月(5年9個月),核燃料裝填預計於2030 年秋季進行,在完成前期的熱測試後,可望於2031 年秋季正式商業運轉。

鈉反應爐的額定功率是345 百萬瓦,比現行常見的大型反應爐,大約在1000百萬瓦來的低,但是又比小型模組反應爐的SMR的上限300百萬瓦略高;這可能是泰拉能源的設計。根據該公司早些時候發佈的新聞稿,就技術上,鈉反應爐可以在五個半小時左右的時間,將功率迅速提高到 500百萬瓦。