美國小堆商業化應用取得兩項進展

2017/8/3 16:28:25

    2016年12月和2017年1月，美國在小型模塊堆商業化道路上取得兩項重大進展。第一項是美國核管會（NRC）2016年12月31日收到首份小堆設計認證申請。第二項是核管會2017年1月12日宣布正式接收一份早期廠址許可證申請（ESP），因此即將啟動對首個小堆廠址的評審。

首份設計認證申請

        根據世界核新聞網站2017年1月13日公布的信息，美國核管會2016年12月31日收到紐斯凱爾電力公司（NuScale Power）提交的小堆設計認證申請。這是核管會迄今收到的首份小堆設計認證申請。

       這份申請涵蓋了近1.2萬頁的技術信息。核管會將在未來2個月開展相關評估，以確定這份申請是否完整——在啟動正式評審之前是否需要紐斯凱爾提供補充信息。核管會已設定在40個月內完成對這份申請的評審的目標。一旦完成評審，核管會將為紐斯凱爾小堆設計發放有效期為15年的設計合格證，從而為使用這種設計在美國建設核電廠奠定基礎。

       紐斯凱爾表示，只要獲得設計合格證，該公司小堆的全球需求將能在制造、建設和運行領域創造數以千計的工作崗位，幫助美國重新占據核技術的全球領導地位，并為核管會審批其他先進反應堆設計鋪平道路。保守估計，到2035年全球將建設55～75 GWe的小堆電力裝機容量——相當于超過1000個紐斯凱爾發電模塊。紐斯凱爾小堆是一種50 MWe的一體化壓水堆設計。12個小堆模塊可組成一座600 MWe的小堆電廠。

       由12個模塊組成的首座紐斯凱爾小堆電廠將建在愛達荷國家實驗室（INL）。其業主是猶他州聯合市政電力系統公司（UAMPS），運營商是西北能源公司（Energy Northwest）。

       聯合市電首席執行官Doug Hunter 表示，設計認證申請的提交對于該公司實現2026年首座電廠投入運行的目標至關重要。

       紐斯凱爾是美國能源部（DOE）2013年第二輪小堆取證技術支持招標中的唯一獲勝者，并且是目前唯一獲得能源部資助的小堆技術開發商。巴布科克·威爾科克斯公司（B&W）在能源部2012年的首輪招標中獲勝，并于2013年與能源部簽署合作協議。但由于在尋找商業客戶方面遲遲未能取得進展，巴威決定從2014年第三季度開始大幅削減小堆研發支出。

       2015年，根據一份為期三年的協議，能源部授予紐斯凱爾和聯合市電1670萬美元資金，以資助在愛達荷國家實驗室開展廠址表征工作，并編制首座電廠的建設和運行聯合許可證申請文件。

       紐斯凱爾還啟動了西部核倡議（Western Initiative for Nuclear）。這是一項有6個州參與的合作，其目標是研究在美國西部各州示范和部署一系列紐斯凱爾小堆的可行性。

啟動首個小堆廠址評估

       核管會2017年1月12日在其官網上宣布，已正式接收一份ESP申請以供評審。為在克林奇河（Clinch River）建設小堆，田納西流域管理局（TVA）最初于2016年5月提交這份申請，并在此后不斷向核管會提交補充信息。

       ESP評審用于在不指定任何技術選項的前提下，從廠址安全、環境影響和應急計劃等角度確認廠區是否適于建設核電廠。ESP有效期為10～20年，到期后可申請延長10～20年。

       正式接收這份申請，意味著核管會即將啟動對首個小堆廠址的技術評審。在評審期間，核管會工作人員將在不考慮具體反應堆設計的前提下，對廠址安全、環境影響和應急計劃等問題進行評審。期間，將編制環境影響聲明并召開公眾聽證會。

       在2016年5月的申請中，田管局表示準備在橡樹嶺附近一個486公頃的廠址上建設總裝機容量為800 MWe的2個或更多的小堆模塊。這是核管會收到的首份與小堆相關的申請。

       田管局小堆高級主管Dan Stout表示，核管會接收ESP申請以供評審，對田管局及其核團隊的工作是一個重要里程碑。“在使用清潔、可靠和低成本技術來滿足田納西流域的居民和企業的用電需求方面，小堆技術為我們提供了一個靈活性更大的方案。”

       在克林奇河建設小堆的任何決定仍要在“多年”后才能作出。在作出這一決定之前，還需要開展多項評估并作出多項商業決策。

       無論如何，核管會正式接收ESP申請以供評審，意味著美國在小堆商業化道路上又向前邁進了一步。

       美國能源部正在為小堆的發展及其商業化提供支持，并認為小堆能夠在確保本國能源安全以及實現經濟和氣候變化目標方面發揮重要作用。田管局ESP申請的編制獲得了能源部小堆取證支持計劃（以費用共擔的方式開展合作）的支持。根據2015年7月簽署的一份五年期協議，能源部將支持田管局編制小堆的建設和運行聯合許可證申請。

       田管局目前運營著3座核電廠：布朗斯弗里核電廠、塞利亞核電廠和瓦茨巴核電廠。